哈勃望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)新遺跡星系 其恒星數(shù)量是銀河系的兩倍
時(shí)間:2018-03-20 12:54 來(lái)源:博科園 責(zé)任編輯:沫朵
原標(biāo)題:哈勃望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)新遺跡星系 其恒星數(shù)量是銀河系的兩倍
天文學(xué)家們已經(jīng)把美國(guó)宇航局的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡放在了印第安納·瓊斯式的探索中,以探索我們自己的宇宙后院中一個(gè)古老的“遺跡星系”。在過(guò)去的100億年里,罕見而奇怪的恒星組合一直保持不變。這顆星狀島嶼為數(shù)十億年前星系的起源和演化提供了寶貴的新見解。星系ngc1277,在很久以前就開始了它的生命,它猛烈地噴發(fā)出的恒星比我們今天在銀河系中看到的要快1000倍。但隨著嬰兒潮一代的年齡增長(zhǎng)和越來(lái)越紅,它突然停止了。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在3月12日出版的《自然》雜志上。雖然哈勃望遠(yuǎn)鏡在早期的宇宙中已經(jīng)看到過(guò)這樣的“紅死”星系,但在附近卻從未找到過(guò)這樣的星系。
這是哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝的ngc1277星系的圖像。銀河系是 的,它被認(rèn)為是早期宇宙中星系的遺跡。這個(gè)星系完全由100億年前出生的老恒星組成。但與當(dāng)?shù)仄渌窍挡煌氖,它沒有經(jīng)歷任何進(jìn)一步的恒星形成。天文學(xué)家稱這些星系為“紅色和死亡”,因?yàn)楹阈钦诶匣,而且沒有幾代年輕的恒星。銀河系“被逮捕的發(fā)展”的蛛絲馬跡是在它周圍的古老球狀星團(tuán)中。紅色星系團(tuán)是最有力的證據(jù),證明銀河系很久以前就離開了恒星制造行業(yè)。否則,就會(huì)有很多藍(lán)色的球狀星團(tuán),它們基本上都沒有。藍(lán)色星團(tuán)的缺乏表明ngc1277從來(lái)沒有通過(guò)吞噬周圍的星系而進(jìn)一步發(fā)展。[背景圖像]——銀河系位于離地球2.4億光年遠(yuǎn)的英仙座星系團(tuán)的中心附近。ngc1277正以每小時(shí)200萬(wàn)英里的速度在星系團(tuán)中快速移動(dòng),它無(wú)法與其他星系合并,以收集恒星或拉入氣體以形成恒星。此外,在星系群中心附近,星系間的氣體非常熱,無(wú)法冷卻形成恒星。圖片版權(quán):NASA, ESA, M. Beasley (Instituto de Astrofísica de Canarias), and P. Kehusmaa
早期的星系如此遙遠(yuǎn),它們只是哈勃深空?qǐng)D像中的紅點(diǎn)。ngc1277提供了一個(gè)獨(dú)特的機(jī)會(huì),可以近距離觀察一個(gè)人。我們可以對(duì)這些原始星系進(jìn)行詳細(xì)的探索,探索早期宇宙的條件,西班牙拉古那大學(xué)(University of La Laguna)的天體科學(xué)研究所(Instituto de Astrofisica de Canarias)的伊格納西奧·特魯希略(Ignacio Trujillo)說(shuō)。研究人員發(fā)現(xiàn),這個(gè)遺跡星系的恒星數(shù)量是我們銀河系的兩倍,但從物理上來(lái)說(shuō),它的體積只有銀河系的四分之一。本質(zhì)上ngc1277處于“被逮捕的發(fā)展”狀態(tài)。也許和所有的星系一樣,它最初是一個(gè)緊湊的物體,但沒有增加更多的物質(zhì),以形成一個(gè)巨大的風(fēng)車形狀的星系。
研究人員說(shuō)大約每1000個(gè)大型星系中就有一個(gè)會(huì)是一個(gè)遺跡(或古怪的)星系,比如ngc1277。他們并不驚訝于發(fā)現(xiàn)它,只是簡(jiǎn)單地認(rèn)為它是在正確的時(shí)間在正確的地點(diǎn)進(jìn)化——或者不進(jìn)化——就像它所做的那樣。這個(gè)星系的狀態(tài)的跡象是古老的球狀星團(tuán)圍繞著它。巨大的星系一般都有金屬- - -貧窮(出現(xiàn)藍(lán)色)和金屬-豐富(出現(xiàn)紅色)球狀星團(tuán)。紅色星系團(tuán)被認(rèn)為是星系形成的形式,而藍(lán)色的星系團(tuán)后來(lái)被引入,因?yàn)檩^小的衛(wèi)星被中央星系吞噬。然而,ngc1277幾乎完全缺乏藍(lán)色球狀星團(tuán)。邁克爾·比斯利(Michael Beasley)說(shuō):我研究星系球狀星團(tuán)已經(jīng)有很長(zhǎng)時(shí)間了,這是我第一次看到這種情況。
紅色星系團(tuán)是最有力的證據(jù),證明銀河系很久以前就離開了恒星制造行業(yè)。然而藍(lán)色星團(tuán)的缺乏表明ngc1277從來(lái)沒有通過(guò)吞噬周圍的星系而進(jìn)一步發(fā)展。相比之下,我們的銀河系大約有180個(gè)藍(lán)色和紅色的球狀星團(tuán)。這部分是由于我們的銀河系繼續(xù)吞噬在我們當(dāng)?shù)氐膸资畟(gè)小星系中太靠近的星系。對(duì)于ngc1277來(lái)說(shuō),這是一個(gè)非常不同的環(huán)境。銀河系位于超過(guò)1000個(gè)星系的中心附近,距離地球2.4億光年。但是NGC 1277以每小時(shí)200萬(wàn)英里的速度在星團(tuán)中快速移動(dòng),以至于它無(wú)法與其他星系合并來(lái)收集恒星或拉入氣體來(lái)形成恒星。此外,在星系群中心附近,星系間的氣體非常熱,無(wú)法冷卻形成恒星。研究小組開始在斯隆數(shù)字天空調(diào)查中尋找“被逮捕的發(fā)展”星系,并發(fā)現(xiàn)了50個(gè)候選大型致密星系。
使用類似的技術(shù),但在不同的樣本中,NGC 1277被認(rèn)為是 的,因?yàn)樗幸粋(gè)中心黑洞,它的質(zhì)量要比一個(gè)星系的大得多。這強(qiáng)化了一個(gè)場(chǎng)景,即超大質(zhì)量的黑洞和密集的星系中心同時(shí)生長(zhǎng),但由于缺乏外部物質(zhì),銀河系的恒星數(shù)量停止增長(zhǎng)和膨脹。天文學(xué)中發(fā)現(xiàn)你預(yù)測(cè)的東西并不常見,通常情況下,宇宙總會(huì)有更多你能想到的驚喜。該團(tuán)隊(duì)還有10個(gè)候選星系,以不同程度的“被逮捕的發(fā)展”。即將于2019年發(fā)射的美國(guó)宇航局詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡將允許天文學(xué)家測(cè)量NGC 1277中球狀星團(tuán)的運(yùn)動(dòng)。這將提供第一個(gè)機(jī)會(huì)來(lái)測(cè)量原始星系所包含的暗物質(zhì)。
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