科研进展
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探秘“行星摇篮”：首张高清偏振照片揭示HL Tau原行星盘尘埃“厚”里藏玄机
2025-12-09
理解原行星盘——这颗“行星摇篮”的精细结构，是揭示行星形成奥秘的关键。在盘中，尘埃颗粒的垂直沉降是形成行星的第一步，但对其厚度（即尺度高度）在盘内不同区域的精确测量，一直是观测上的难题。近日，一项基于阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列（ALMA）超高分辨率偏振观测的研究，首次成功绘制了著名原行星盘HL Tau中尘埃颗粒的径向尺度高度剖面，揭示了从内到外由“厚”变“薄”的惊人结构，为理解行星诞生地的物理环境提供了前所未有的清晰图景。该研究成果以《利用尘埃自散射探测的HL Tau盘中尘埃颗粒的详细径向尺度高度剖面》为题，于2025年8月20日发表于国际顶级天体物理期刊《天体物理学报快报》（ApJL 989, L43）。论文第一作者兼通讯作...
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Scholars from Zhejiang Universe capture the time evolution of galactic winds in the spectra of compact, star-forming galaxies, revealing the escape sequence of ionizing radiation thought to be responsible for the reionization of the early Universe.
2025-10-27
Unlike today, the early Universe was filled mostly with neutral hydrogen, formed from protons and electrons that combined shortly after the Big Bang. Observations of distant quasars reveal that most of this hydrogen was reionized within the first billion years—a period known as the Epoch of Reionization. Yet, the sources and evolution of reionization remain uncertain. Recent observations from the James Webb Space Telescope (JWST) suggest that the massive stars in early, compact galaxies produced enough ionizing photons to complete reionization. However, it remains unclear how many of thes...
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理解高红移超大质量黑洞的形成
2025-10-24
理解高红移超大质量黑洞（Supermassive Black Hole, SMBH）的形成是当前天体物理学中的核心科学问题之一。詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）的最新观测发现，大量红移 z>6 的明亮类星体，其中心黑洞质量已高达数十亿倍太阳质量，意味着这些黑洞在宇宙诞生不到十亿年时便已迅速成长。这一事实对现有的星系形成与黑洞增长模型提出了重大挑战。 近日，浙江大学天文学系吴子泳博士与岑人岳教授联合普林斯顿大学Romain Teyssier教授，利用高分辨率的宇宙学流体力学模拟，揭示了高红移典型晕环境中黑洞增长的全新图景。研究成果以题为《How Fast Could Supermassive Black Holes Grow At the Epoch of Reionization》的论文被国际著名天文学杂志Ap...
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PNAS|浙大学者提出巨型射电瓣对近邻星系气体吸积的重要影响
2025-09-22
理解星系形成是天体物理学的核心物理问题。星系中心的超大质量黑洞被认为是调节星系中恒星生长的主要动力因素。传统观点认为这种调节是局部的，只影响宿主星系。 浙江大学物理学院岑人岳教授团队于8月21日在美国科学院院刊（PNAS）上发表研究论文《Reduced gas accretion onto galaxies due to effects of external giant radio lobes》，展示超大质量黑洞释放的巨型射电瓣对气体吸积的抑制作用主要通过一种外部的、全域性的方式来实现 依托物理高等研究院宇宙学和计算天体物理中心“星河”超算平台，他们运用大规模宇宙学磁流体动力学模拟，发现巨型射电瓣附近的星系气体吸积质量显著减少，并由此抑制恒星的形成。物理上这种外部反...
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PNAS| 浙大学者提出新的超大质量黑洞反馈机制
2024-08-21
理解星系形成是天体物理学的核心物理问题。传统上，人们认为星系中心的超大质量黑洞通过吹走或加热已经吸积到暗物质晕中的气体，来抑制星系的过度生长。然而，浙江大学岑人岳教授于8月19日发表在PNAS杂志上的研究论文《Global preventive feedback of powerful radio jets on galaxy formation》提出了一种全新的外部预防性反馈机制。图一：黑洞正在发射强大的FR II 类型射电喷流。与传统的内部反馈机制不同，这项研究利用观测数据计算了超大质量黑洞产生的强大射电喷流能量（图一）对周围星系形成的影响。这些射电喷流或射电瓣为星系际气体注入了足够的磁场，随后通过磁压力来减缓或防止星系际气体被吸积到周围其他暗物质晕中。结果表明，...
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一种可以解决 S8 tension 的新暗物质范式
2024-03-14
暗物质是组成宇宙的重要成分，其在宇宙中的含量约为可见物质的5倍，占宇宙总物质的85%。宇宙的结构形成强烈依赖于暗物质的性质，特别是压强和声速。根据暗物质的压强和声速，可以将暗物质分为“热暗物质”、“温暗物质”和“冷暗物质”。其中热暗物质具有较大的压强和声速，而冷暗物质具有较小的压强和声速，温暗物质的则处于两者之间。由于正的压强和声速会阻碍物质聚集，热暗物质的扰动是最弱的，冷暗物质的物质扰动将会更强。对这三种暗物质的数值模拟如图1所示。图1：对冷、热两种暗物质的数值模拟结果。上面是冷暗物质，下面是热暗物质。从左到右时间递增。图片摘自Bing-Lin Young, Front. Phys. 12(2), 121201 (2017)。标准宇宙学模型假设...
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暗物质缺失星系的形成研究取得进展
2024-03-14
暗物质缺失星系是近几年发现的一类非常奇特的星系(van Dokkum et al. 2018),其形成机制不明，对标准宇宙学模型形成了威胁，引起了天文学家的广泛关注。最近的一些研究提出了其可能的形成机制，如星系碰撞触发暗物质缺失星系的形成。最近由浙江大学物理学院Go Ogiya研究员领导的研究团组发现星系碰撞机制同样存在麻烦，因此该类星系的形成仍然是一个谜。该工作已经在天文学专业顶级杂志：美国天体物理快报发表(Astrophysical Journal Letter, https://doi.org/10.3847/2041-8213/aca2a7)暗物质是宇宙中一种未知的神秘物质，在不同层次的宇宙结构形成中起着至关重要的作用。由于暗物质占宇宙总物质的85%，重子气体会被拉入暗物质所形成的引力...
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星系吸积星系外气体形成恒星的详细过程
2024-03-14
星系吸积星系外气体，形成恒星的详细过程是天体物理学研究的热点。为了解开这一谜题，蔡峥教授领导的国际团队，其中浙江大学RenYue Cen教授合作，利用世界上最大的光学望远镜——“凯克“对距今110亿年的一个巨大的气体星云进行了观测。利用先进的成像光谱仪——“宇宙网成像器”，团队成功探测到了星系周围气体的氢元素、及多种重元素辐射，并进一步估计出重元素的大尺度空间分布。这也意味着在宇宙早期，星系周围气体已经富含重元素。本次发现对星系如何与大尺度环境进行物质交换提供了清晰的图景。表明“循环气体流”（recycling inflow）是驱动早期宇宙大质量星系形成的重要机制。该发现为理解星系生态系统、星系形成和演化迈出了关键的一步。未...
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