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 [转载]欧洲南方天文台拍摄到“触须星系”中神秘超级星团(图) |
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来自：科学探索 10小时前 |
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欧洲南方天文台阿塔卡玛与甚大望远镜阵列观测到“触须星系”中神秘的超级星团，密集的恒星群形成依然是个未解之谜。
科学探索 来源：腾讯科技
据国外媒体报道，近日，来自法国天体物理研究所的天文学家，通过欧洲南方天文台阿塔卡玛大型毫米/次毫米阵列和甚大望远镜观测到“触须”星系中相互碰撞的部分存在着年轻的超级星团，这项观测计划的发起者为研究人员埃雷拉(Cinthya Herrera)。对图像的具体分析结果将作为天体学与天体物理的研究论文，不但揭示出河外星系中恒星形成的早期过程，也是阿塔卡玛大型毫米/次毫米阵列第一次科学研究结果，使我们对恒星形成和星系演化有了革命性的认识。
图中显示了“触须星系”(NGC 4038与NGC 4039)中存在的超级星团。左下角的图像为两个星系相互碰撞后纠缠在一起的图像，由哈勃空间望远镜拍摄。图像右边则对星系中央区域进行了放大特写，该区域也是两个星系相互“咬合”的位置，由欧洲南方天文台阿塔卡玛大型毫米/次毫米阵列和甚大望远镜拍摄。
阿塔卡玛大型毫米/次毫米阵列的图像(白色左图)揭示了中央区域中最年轻和最大的星团。甚大望远镜的图像(白500)this.width=500'>色右图)显示了来自尘埃云中的能量辐射分布。明亮且紧凑的辐射源(图右下红色部分)代表两团大质量的气体以不同的速度发生碰撞。该图像也反映出触须星系中哪些地方由于碰撞造成了能量损失，以及损失最高的区域，在此后的数百万年内，还将形成一个新的星团。
触须星系中的恒星形成区有个特点：拥有较大的合并质量、有着丰富的星际气体，就像一个大烟花。相对于宇宙历史长河而言，星系中许多恒星的形成时间并不长，如同短暂瞬间发生的事件。之所以称其为超级星团，是因为在数十光年内聚集了数百万颗年轻的恒星，在规模和数量上都是极为壮观的。在我们太阳系中，类似的跨度上仅包含少量的恒星。哈勃空间望远镜在20年前就拍摄到触须星系中碰撞区域的大规模超级星团，但直到现在，超级星团形成的物理过程在很大程度上还是未知的。科学家通过使用欧洲南方天文台两个超级望远镜观测“触须星系”，以揭开超级星团产生之谜。
本次观测计划由智利的博士研究生埃雷拉(Cinthya Herrera)主导，旨在了解导致恒星形成的物理过程，而星系成长的研究也是阿塔卡玛大型毫米/次毫米阵列的研究目标之一。她采用了一种新的方法量化“触须星系”恒星形成区气体云由于碰撞产生的能量损失。通常情况下，恒星形成来自于高密度且寒冷的气体云，而在“触须”星系中，星系碰撞激起了大团气体云，使它们的压力升高。如果要形成新的恒星，这些气体就必须失去“增压”的能量，这样才能降温、凝结，最终形成一个年轻的星团。
对“触须”星系的研究不仅将作为她的博士论文，同时也是智利国家科委与法国国家科学研究中心的合作项目，由于智利帕瑞纳山地理位置优越，其也是欧洲南方天文台各种主力望远镜所在地。目前，欧南台望远镜观测结果符合理论上的能量损失值，当气体冷却下来时会发出昏暗的光线，甚大望远镜阵列可观测到远红外波段的光线。然而，仅仅这些不够的，科学家还得测量碰撞产生的压力。
在这些气体云中，研究人员发现一团气体质量足够形成一个超级恒星团，自身向外释放压力以及降温的过程非常迅速。在这些区域中，合并产生的引力是最强的。仅需要数百万年的时间，这里就将诞生新的星团，这段时间对一个星系一生而言，只能算眨眼睛的瞬间。
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