最新研究显示,我们体内18%的碳元素可能曾跨越星系,在银河系外围甚至星际空间中经历漫长旅程,再回到星系内部完成循环。科学家通过对星系周围的星际气体环“星系际介质”(Circumgalactic Medium, CGM)的研究,揭示了碳和氧等元素如何通过这一“宇宙传送带”完成从星系内到星系外再到星系内的循环,为新星和行星的形成提供关键原料。
星系际介质是围绕恒星形成星系的大型气体环,早在2011年被确认存在。研究表明,这个“巨型火车站”既推动恒星死亡后喷发的重元素向外扩散,也将其重新拉回星系,继续支持恒星和行星的生成。科学家利用哈勃太空望远镜的“宇宙起源光谱仪”检测了星系际介质中碳对遥远类星体光线的吸收情况,发现碳在某些情况下曾远离其母星系多达40万光年,相当于银河系直径的四倍。
这项研究对星系演化具有重要意义,尤其是对星系形成新恒星的碳储备作用的理解。科学家指出,星系际介质的持续循环是维持恒星形成的重要因素,而这一循环的停止可能导致星系内恒星数量逐渐减少。正如研究共同作者所言,“我们体内的碳很可能曾花费相当长时间在银河系之外旅行”。这让我们对自身起源有了更深刻的体会——即使我们未曾出发,构成我们的碳元素早已踏上了跨越星系的壮丽旅程。