星系可能形成于寒冷分子气体而非暴力合并

文章作者:lili | 2016-12-05
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最近天文学家对一个超大质量星系团进行了研究,这一星系团距离我们约百亿光年,包裹着厚厚寒冷(负200摄氏度)氢气体。它逐渐吞噬小星系而壮大,专家就此推测,超大质量星系的形成可能不是此前认为的暴力合并,而是形成于寒冷的分子气体。

星系可能形成于寒冷分子气体而非暴力合并

图中是遥远星系团中的蜘蛛网星系,它形成于一个较大的分子气体库,图中原星系是白色和粉色部分,蓝色部分表明一氧化碳气体的位置。

 据科学新闻网站报道,目前,一支国际天文学家小组研究仍在形成之中的星系团,发现超大质量星系可能成长于浓缩形成恒星的寒冷分子气体,而不是形成于暴力合并过程。

天文学家指出,宇宙中最大星系的形成被认为是两个阶段过程,在过去100亿年里,这些大型星系主要是通过吞噬较小星系逐渐成长。然而计算机模拟预测宇宙较早期阶段,持续几十亿年时间里恒星直接从较大的累积气体库中浓缩形成。

为了调查这一现象,研究小组分析了蜘蛛网星系(MRC 1138-262),该天体距离地球大约100亿光年。研究作者解释称,蜘蛛网星系并非一个单独星系,而是一个原星系团聚合体,它们嵌入一个巨大的原子氢气光晕之中。原星系团中心有一个超大质量黑洞,在射电观测角度下清晰可见相对性粒子喷射流。

观测数据表明,原星系团将在中心区域最终合并进化成一个巨型椭圆星系。目前,天文学家通过望远镜探测到蜘蛛网星系中的一氧化碳,该气体暗示着存在大量分子氢,分子氢很难进行探测。他们评估称,这些分子氢质量是太阳质量的1000多亿倍。

不仅这些气体质量惊人,而且出乎意料地寒冷,温度大约是零下200摄氏度,像这样的寒冷分子气体是新生恒星的原材料。研究小组成员、巴黎天体物理研究所马修-莱纳特(Matthew Lehnert)称,我们预计存在大量崩溃星系,它们加热这些气体,因此我们认为一氧化碳很难进行探测。气体中存在大量一氧化碳暗示着它们通过较早期恒星以超新星爆炸形式产生的。

此外,天文学家还发现另一个惊人现象,多数寒冷气体并非位于原星系,而是在原星系之间。国家射电天文台普雷尚斯-贾甘纳坦(Preshanth Jagannathan)博士称,这是一个庞大的系统,该分子气体扩散区域相当于3倍银河系

研究小组成员、莱顿大学乔治-麦莉(George Miley)博士强调称,蜘蛛网星系是一个令人惊奇的“实验室”,让我们目击了星系团内部超级星系的诞生过程。目前这项最新研究报告发表在近期出版的《科学》杂志上。

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