银河系曾经历二十亿年的生育危机？

天文学家认为，相比于刚形成之初，银河系目前的产星率已经大幅下跌。有意思的是，在银河系漫长的演化过程中，这可能并不是银河系首次面临生育危机了。

在一项新研究中，日本东京大学的一名天文学家指出，银河系很久以前可能经历了长达20亿年的生育低迷期。

通过分析银河系中恒星的化学成分，天文学家发现银河系中恒星大致可以分为两大类。其中一类恒星所含的α元素（氧、镁、硅、硫、钙、钛等）的丰度较高；另一类α元素的丰度较低，而铁元素含量明显更高。这两类恒星分别形成于两个不同的时期。

研究人员基于所谓的冷流星系吸积理论，建立了银河系过去100亿年的演化模型。结果表明，在这两个恒星形成期之间，银河系曾经历一段低迷。

据介绍，银河系最初通过吸积外部低温气体疯狂造星，孕育了第一代恒星。在大约1000万年之后，第一代恒星开始以Ⅱ 型超新星爆发的方式悲壮死去，并将α元素洒遍银河系，成为形成新一代恒星的原料。

大约30亿年后，银河系的生育状况出现了微妙的变化。随着冲击波将银河系中的气体加热，低温气体减少流入银河系，恒星形成也逐渐停止。

在长达20亿年的生育危机期间，银河系开启第二轮超新星爆发（以Ia 型为主）。这轮超新星爆发将铁元素抛射到星际介质中。而随着银河系气体温度降低，银河系产星热情又开始逐渐恢复。

值得一提的是，该模型的结果与天文学家之前对仙女座星系的研究相一致。2017年的一项研究曾指出，仙女座星系经历了两个不同的恒星形成期，两者之间也存在一个低迷期。

如果真是这样，那么意味着现有的星系演化模型可能需要进行修正。当然，这一切还需要未来的观测与研究进行确认。研究人员已经将这项新发现发布在《自然》杂志上。

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作者系网易新闻&网易号“各有态度”签约作者

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