科學家觀測到了120億年前宇宙初期14條銀河星帶碰撞 畫面甚是壯觀

據報道,美國科學家近日通過南極望遠鏡觀測到了120億年前宇宙形成初期

時14條銀河星帶相互碰撞的場面。相關研究成果已發表至世界權威學術期刊《Nature(自然)》。

科學家觀測到了120億年前宇宙初期14條銀河星帶碰撞 畫面甚是壯觀

英國廣播公司(BBC)26日稱,美國耶魯大學的米勒研究團隊藉由南極望遠鏡,發現了在近乎宇宙外圍的地方,有14個十分明亮的物體在預定碰撞軌道上相互接近,即將形成巨大銀河星團的畫面,該銀河星團的光穿過廣袤的宇宙,到達地球,需要花費數十億年,從這一點來看,該事件的發生時間已經相當久遠。

  被稱之為“星爆星系(Starburst galaxy)”的該類星體,相比較於銀河系,其恆星形成速率要高出1000倍。

美國德克薩斯大學天文學助理教授凱瑟琳•凱西對此表示,該類銀河星團相比我們的銀河系,其恆星的形成速率要高出數百乃至數千倍,這與普通銀河星團相比顯得尤為神奇和罕見,此類銀河星團能夠發現兩個相互接觸就足夠令人興奮,一次性出現14個星團相互接近,實屬罕見。

星爆星系是在比較星系的恆星形成速比大多數的星系都要高出許多的一種星系,通常在兩個星系過度靠近或發生碰撞之際,會有爆發性的恆星形成,同時,其形成速率比大多數的星系都要高出許多的一種星系。

通常在兩個星系過度靠近或發生碰撞之際,會有爆發性的恆星形成,因為星爆星系本身已經是一種特殊的星系,因此要具體的區分出星爆的類型是很不容易的,星爆可以發生在碟狀星系,和不規則星系中經常出現和散佈在不規則星系內的節點。

星爆需要有大量可以形成恆星的氣體,爆炸也許是因為與另一個星系接近或遭遇而被觸發(像是M81/M82),或是與其它的星系碰撞(像觸鬚星系),或是其他的程序始物質受力而進入星系的核心(像是星棒)。

在星爆的內部是一種極端的環境,大量的氣體聚集意味著大質量恆星的形成,年輕、炙熱的恆星造成氣體的遊離(許多環繞著恆星的氫將形成電離氫區,炙熱的恆星組成的集團稱為OB星協,這些恆星的燃燒非常快也非常明亮,並且很就會發展成為超新星,爆炸然後進入恆星生命的終點。

科學家觀測到了120億年前宇宙初期14條銀河星帶碰撞 畫面甚是壯觀

在超新星爆炸之後,拋射出的物質膨脹並形成超新星殘骸,這些殘骸與周圍星爆(星際介質)的環境互動,可以成為天然的邁射,研究鄰近的星爆星系能夠協助我推斷星系形成與發展的歷史。

有許多非常遙遠的星系看起來都像是星爆星系,例如在哈勃深空有許多都是星爆星系,但是因為太遙遠而無法做任何詳細的研究,研究附近的例子和探索他們的特徵,而當我們看見這些來自遙遠的星光,是來自更加年輕的宇宙,可能可以讓我們推想出宇宙早期發生的事情(參見紅移)。

很不幸的,在我們鄰近的宇宙中星爆星系似乎非常罕見,而距離越遠越為普通,表示他們多數都出現在數十億年前,所有的星系都比現在要接近,因此彼此之間的重力也比較能相互影響,在膨脹的宇宙中演變與發展的星系,越頻繁的遭遇越能造成更多星系的星爆。

此次發現的銀河星團,其所佔宇宙空間大小僅有銀河系的4-5倍,具有相當高的密集度。

論文共同作者阿克塞爾•貝斯博士稱,這就好比將所有行星都塞到地球和月球之間的軌道上一樣,研究人員還據此推測,這些銀河星系在經歷數十億年後,相互接觸並結合,很有可能最終形成有如後發星系團(Coma Cluster))一般,由上千個銀河星系組成的巨大銀河星團。

  威斯康星大學麥迪遜分校的艾米•博格博士也表示,此次巨大銀河星團形成畫面的發現,對於我們研究分析宇宙構造及形成過程,具有十分重要的意義。


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