超級計算機模擬恒星形成過程
首批恒星的初始質量僅為太陽1%.
原恒星周圍的氣體分布
據國外媒體報道，美國科學家日前稱，他們最近在實驗室設計了一全新的天體模型，并利用超級計算機成功模擬了宇宙大爆炸后首批恒星形成的過程。這是目前為止人類對恒星早期進化過程最為細致精確的模擬演示。
首批恒星的初始質量僅為太陽1%
美國哈佛大學天體物理學家拉爾斯-赫因奎斯特稱，這一模型同樣遵循基本的物理規律，這也是宇宙形成初期所必然遵循的自然規律。正是在基本物理規律的作用下，一團團冰冷的氣體才會最終匯聚形成巨大的恒星胚胎，即所謂的“原恒星”。拉爾斯認為，只有采用物理學理論，才有可能更準確地估計早期原恒星的形成過程。在恒星形成的初期，神秘的“暗物質”提供了最初的重力作用力。氫和氦等氣體在這種重力作用下，逐漸匯聚形成一個個巨大的氣體團。隨著氣體的冷凝，濃縮的氣體不斷釋放能量，原子開始聚合形成分子。分子的形成將進一步冷卻氣體團，從而導致更大規模的氣體冷凝和濃縮。
與以往的模型不同之處在于，拉爾斯的模型首次將“復合輻射轉移”的冷卻過程作為一重要因素考慮在內。恒星胚胎最終形成的重力不可能再繼續冷凝、濃縮更多的氣體，因為濃縮的氣體肯定會產生一定的氣壓。氣壓過大，也有可能會導致恒星胚胎的崩潰。隨著氣體的冷凝濃縮，氣壓也在不斷增加。當兩者達到一個平衡點時，意味著一顆原恒星的形成。早期的原恒星主要由氫和氦兩種基本元素組成。這種膨脹的實體意味著，由早期原恒星形成的最終星體將可能會產生更多、更重的元素，如氧、碳、氮和鐵等。
模擬實驗結果表明，原恒星的形成初期可能僅僅只有太陽質量的1%。但在隨后的1萬年間，原恒星不斷膨脹增大，其質量甚至會增長到太陽質量的100倍之多。拉爾斯的模型找到了原恒星形成的關鍵平衡點，以往的任何模型都沒有取得如此細致的模擬結果。研究人員希望能夠通過這種模型，找到原恒星進化為最終真正星體的關鍵點。
多數恒星形成于大爆炸初期
科學家們表示，在宇宙大爆炸發生后不久太空中就出現了一個恒星“嬰兒潮”時期，而不是此前一些觀點所說的大多數恒星都是在宇宙150億年發展過程中期逐漸形成的。直到現在，很多科學家還認為上述恒星大量形成的時期是在75億年前。紐約州立大學的天文學家凱尼斯-蘭澤塔及其同事對此提出了質疑，他們在研究當中使用了更先進的顏色分析技術，利用這種技術能夠對哈勃太空望遠鏡拍攝下的圖片進行更進一步的研究，判斷出距離太陽系更遠的星系，這些星系較之距離太陽系較近的星系壽命更長，其形成的時期距離宇宙大爆炸的時間也更近。
科學家表示，讓一些科學家得出錯誤結論的原因是他們在分析太空圖片時沒有考慮到即便是一顆異常明亮的星體如果距離太陽系過遠也有可能看起來非常暗淡，因此那些亮度為中等的星體很可能被研究人員忽略掉了。科學家稱經過分析認定，在宇宙大爆炸后5億年太空中就出現了快速形成的星體群。這位天文學家指出，認為大多數恒星是在75億年前大量形成，而宇宙大爆炸初期幾乎沒有恒星形成的傳統觀點是錯誤的，相反，大量恒星在宇宙大爆炸之后不久就形成了，到75億年前恒星形成的數目已顯著減少。根據這一理論，在宇宙大爆炸初期形成的恒星數量應該是現在的10倍甚至更多。(劉妍）（新浪科技）
