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2011年01月24日16:40 | 中國發(fā)展門戶網(wǎng) www.chinagate.cn | 給編輯寫信 字號(hào)：T|T

關(guān)鍵詞： 2010科學(xué)發(fā)展報(bào)告 2010 科學(xué)發(fā)展報(bào)告 中國科學(xué)院院士 

國家天文臺(tái)的陳學(xué)雷研究員在《2010科學(xué)發(fā)展報(bào)告》上發(fā)表了題為“第一代恒星和星系的形成”的文章，對(duì)第一代恒星的形成模式和性質(zhì)、形成后的反饋效應(yīng)等領(lǐng)域的研究進(jìn)展作了簡要回顧，并對(duì)第一代恒星和星系的觀測(cè)進(jìn)行了展望。

文章首先介紹了第一代恒星的形成模式和性質(zhì)。目前一般認(rèn)為最早形成的恒星即第一代恒星是在大爆炸后約1億~2億年內(nèi)大量形成的，對(duì)應(yīng)的紅移大約為20~30。由于其特殊的形成環(huán)境，第一代恒星的形成模式和性質(zhì)都與此后的恒星有很大不同。不含金屬或金屬含量極低的恒星又稱星族III恒星，一般被當(dāng)做第一代恒星的同義詞。

第一代恒星形成后，會(huì)對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生多種多樣的反饋效應(yīng)。其中有些是正反饋，促成更多恒星的形成，有些則屬于負(fù)反饋。關(guān)于第一代恒星的反饋效應(yīng)尚待更深入的研究。一般認(rèn)為，只有質(zhì)量較大、束縛能較強(qiáng)的暗暈才能在第一代恒星形成后繼續(xù)保留住暈中的氣體，發(fā)生持續(xù)的恒星形成并成為第一代星系。隨著這些星系的增加，它們發(fā)出的輻射導(dǎo)致星系間氣體被電離，這一過程稱為再電離。

文章接著對(duì)第一代恒星和星系的觀測(cè)作了回顧分析和展望。作者認(rèn)為，未來10年，對(duì)第一代恒星和星系的觀測(cè)很可能取得重大的突破。在光學(xué)和近紅外方面，目前美國正在計(jì)劃發(fā)射新一代空間望遠(yuǎn)鏡JWST，更適合觀測(cè)早期宇宙；地面上，國際上在籌劃興建30米級(jí)的望遠(yuǎn)鏡TMT、GMT和ELT，其集光能力和角分辨率是空前的。在高頻射電波段，國外正在建設(shè)ALMA毫米波陣列，預(yù)計(jì)將觀測(cè)到許多高紅移天體的分子譜線，從而增進(jìn)我們對(duì)高紅移恒星形成的了解。我國已參與了TMT計(jì)劃和ALMA計(jì)劃，并計(jì)劃在觀測(cè)條件優(yōu)越的南極冰穹A（Dome A）地區(qū)建設(shè)大視場(chǎng)光學(xué)/近紅外望遠(yuǎn)鏡。最后，伽馬暴為觀測(cè)第一代恒星提供了獨(dú)特的機(jī)會(huì)，我國參與的SVOM項(xiàng)目將有可能探測(cè)到伽馬暴。（摘自中國科學(xué)院“科學(xué)發(fā)展報(bào)告”課題組撰寫的《2010科學(xué)發(fā)展報(bào)告》）

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