美望远镜发现椭圆星系靠吞噬近邻获新生

myubin

北京时间11月27日消息，科学家经研究发现，宇宙采取一种不同寻常的方式让“年老”的星系获得新生，那就是嗜食同类。借助于美国宇航局哈勃太空望远镜进行的最新观测，科学家发现年老的椭圆形星系仍保持“青春活力”，这要归功于它们遭遇并吞噬较小的星系。
　　由宽视场照相机3在近红外光条件下拍摄的NGC 4150核心照片，揭示了这个椭圆星系内的尘埃和气体流以及丛生的年轻蓝色恒星，年轻蓝星的年龄不到10亿岁。有证据显示，NGC 4150之所以能够诞生新恒星是与一个矮星系合并的结果。
　　这项新研究支持了近来崭露头角的一种观点，即绝大多数椭圆星系都拥有年轻恒星，让“年老”的椭圆星系获得新生。哈勃望远镜观测负责人、牛津大学天文学家马克·克罗基特表示：“椭圆形星系据信在数十亿年前形成它们的所有恒星。它们耗尽了所有气体，形成新的恒星。现在，我们在很多椭圆星系内发现恒星诞生证据，之所以能够形成新恒星由吞噬小型星系所致。”
　　克罗基特指出：“‘哈勃’的观测结果支持了这样一种理论，即通过与矮星系撞击合并，星系能够在数十亿年的变迁中提高自身活力。位于我们银河系后院的NGC 4150便是一个充满戏剧性的例子，展现了早期宇宙中存在的一种常见现象。”
　　“哈勃”拍摄的照片揭示了这个星系内部深处的狂暴与活跃。年轻蓝星群沿着中部周围的一个环移动，环随着星系移动旋转。这个恒星繁育地的宽度大约在1300光年左右。长长的尘埃带在微黄色的核心映衬下现出轮廓，核心由年老恒星构成。
　　根据“哈勃”对恒星颜色进行的分析，克罗基特及其研究小组计算出恒星形成过程大约开始于10亿年前。在宇宙的历史上，这是一个近期发生的事件。自此之后，NGC 4150的“恒星制造厂”便放慢脚步。研究小组成员、牛津大学的约瑟夫·希尔克解释说：“我们看到的这个星系已经是恒星大爆炸之后的状态。绝大多数大质量恒星已经死亡。最年轻的恒星年龄在5000万年至3亿年到4亿年之间。相比之下，这个星系内的绝大多数恒星年龄却在100亿年左右。”
　　与另一个较小星系遭遇合并触发了恒星形成过程，这与我们的银河系吞噬附近的大麦哲伦星云类似。研究小组成员、伦敦帝国学院和牛津大学的苏迦塔·卡维拉吉表示：“我们认为大约10亿年前与一个富含气体的小星系合并让NGC 4150得以拥有形成新恒星所必须的物质。年轻恒星内的‘金属’——比氢和氦更重的元素——含量非常低，说明与NGC 4150合并的星系同样金属含量较低。与NGC 4150合并的应该是一个小矮星系，质量大约是NGC 4150的二十分之一。”
　　天文学家表示，与更大型星系之间的撞击相比，类似这样的小规模合并更为常见。一大一小星系发生相撞的频率可能是其他撞击的10倍。由于产生令人难以置信的“烟花秀”——扭曲的星系、长长的气体流和数十个年轻星群——大规模撞击更容易观察。相比之下，规模较小的合并更难探测，因为它们留下的痕迹很少