3000亿颗太阳质量!120亿岁怪物星系突然死亡?专家称无法解释

一个年龄高达120亿岁,质量相当于3000亿颗太阳的怪物星系在其鼎盛时期突然“死亡”,引起国外天文学家的高度关注。

XMM-2599星系距离地球大约120亿光年,加州大学国际天文学团队最近借助夏威夷凯克天文台的多目标光谱仪(MOSFIRE)对它进行了仔细测量。由于从宇宙尺度来说,距离和时间是一回事,因此天文学家观测到的实际上是这个星系120亿年前的景象。

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研究结果显示,该星系在宇宙还不到10亿岁的时候就开始疯狂制造恒星,高峰时期每年都会形成相当于1000颗太阳质量的恒星——相比之下,银河系每年形成的恒星质量仅相当于1颗太阳——8亿年之后,XMM-2599已经生长为一个质量超过3000亿颗太阳的“怪物星系”。令科学家惊讶不已的是,正值“壮年”的XMM-2599突然停止生长,不再产生任何恒星。从天文学角度来说,这个星系已经濒于死亡。

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加州大学河滨分校博士后研究员本杰明·福雷斯特(Benjamin Forrest)表示,超大质量星系XMM-2599的存在对演化模型提出了严峻挑战——如此庞大的星系极为罕见,按照理论预测,这类星系本应该大规模生成恒星,而不是像XMM-2599一样处于极不活跃状态。

研究合著者,塔夫茨大学天文学副教授达尼洛·马尔凯西尼(Danilo Marchesini)称,XMM-2599可能是早期宇宙中快速形成恒星的尘埃星系的后裔,它停止制造恒星目前在科学理论上还无法找到解释。

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随着时间的流逝,XMM-2599会发生哪些变化? 加州大学欧文分校天文学教授迈克尔·库珀(Michael Cooper)认为,由于星系本身不会失去质量,在强大的重力作用下,XMM-2599可能会吸引周围的星系,经过117亿年的漫长演化后,成为当地宇宙最明亮,最庞大星系团的核心成员之一。

该研究发表于最新一期《天体物理学期刊》

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