普朗克衛星完成全天低溫物質巡天工作

49太歲

 

　　普朗克觀測衛星（Planck）以其可偵測低溫物質的優勢，首度完成全天的銀河系低溫多塵緻密天體的巡天工作，同時也完成全天的其他星系低溫塵埃分布巡天工作。這些資料都在普朗克早期低溫核星表（Planck Early Cold Core Catalogue，ECC）中；天文學家利用這些資料，將可找到為數眾多的各類低溫天體，研究恆星形成最早階段。

　　無論是銀河系或其他星系內，溫度最低、最冷的物質通常都在分子雲裡，而恆星也是從這些低溫而稠密的分子雲中誕生。因此研究低溫物質與天體，是瞭解恆星形成最早期階段的關鍵。由於溫度極低，絕大部分這類低溫天體發出的輻射是落在次毫米波段（sub-millimetre），因此當初 歐洲太空總署（ESA）才會開始發展並發射普朗克衛星。

　　普朗克衛星上裝載有3具高頻觀測儀（High Frequency Instrument，HFI）進行低溫天體的偵測。最新公布的普朗克低溫核星表（Cold Core Catalogue of Planck Objects，C3PO）包含了10,000多個天體，其中的915個天體測量資料可信度最高，因此另外彙整編成ECC星表；ECC星表又是早釋緻密源星表（Early Release Compact Source Catalogue，ERCSC）的一部份，這是普朗克任務對外公布的第一份科學產品。

　　 C3PO負責團隊Ludovic Montier等人表示：透過普朗克的觀測，天文學家不僅希望瞭解低溫天體在整個銀河系中的大尺度分布狀況，而且希望能藉此找到橢長形且溫度低到只有7～16K的極低溫天體，這些極低溫天體通常不是單獨存在，而是彼此間關連，形成一個巨大的網絡結構。

　　普朗克任務所觀測到的低溫塵埃團塊大都位在太陽附近，但有些則可遠達4kpc（相當於13000多光年）。如意料中的，這些低溫雲絕大部分集中在銀河系盤面上，只有少數幾個在高銀緯之處。此外，普朗克偵測到的低溫物質，若非位在網絡結構中，就是位在緻密氣體柱（pillars of dense gas）邊緣被新誕生恆星照亮的地方。此外，將普朗克資料與其他觀測資料結合後，天文學家發現這些低溫物質的分布與氫氣殼層和星系中其他活躍的恆星形成區吻合，顯示更早形成的老恆星的確會觸發新恆星形成。

　　不過，普朗克衛星無法透視這些冷物質核的內部結構，關於這點，就是另一架太空望遠鏡—赫歇爾（Herschel）的工作了。目前已有多組天文學家著手利用赫歇爾觀測ECC星表中的天體。綜合2架優秀的太空望遠鏡，天文學家不僅能瞭解銀河系中塵埃與行星形成過程，並可將對銀河系的瞭解應用到其他鄰近星系中去。普朗克衛星已觀測過近500個、紅移值z約為0.25的鄰近星系；天文學家又可將對這些鄰近星系的瞭解，應用到紅移值更高的遙遠星系上。如此一來，整個宇宙都在天文學家掌握中，從而得以瞭解不同宇宙時期的恆星形成演變歷史。這些宇宙早期星系中的恆星誕生率非常高，但根據普朗克的最新資料，天文學家發現先前對遙遠星系的認知有誤，因為愈遙遠、處在宇宙愈早期的星系，其塵埃含量比原本認知的還多，所以這些星系的恆星誕生率雖然仍然很高，但沒有先前認知的那麼劇烈。


《 本帖最後由 49太歲 於 2011-1-27 14:25 編輯 》