当前位置:首页 >綏化市 >天文學家研究早期宇宙中的一個星係群 正文

天文學家研究早期宇宙中的一個星係群

来源:中國馬術運動協會   作者:包頭市   时间:2025-11-02 13:33:06
天文學家研究早期宇宙中的一個星係群
較近的被稱為斯蒂芬五重奏的星係。這組星係由四個大約3億光年遠的星係組成,加上第五個“冒名頂替者”,右上角的藍色星係,實際上是一個距離隻有3900萬光年的前景星係。鳴謝:uux.cn/美國國家航空航天局、歐空局和哈勃SM4 ERO團隊
(神秘的地球uux.cn)據尼爾斯·波爾研究所:利用哈勃太空望遠鏡,由哥本哈根宇宙黎明中心的研究人員領導的一個國際天文學家小組,研究了一個在110億年前看到的星係。與典型的觀察相反,星係不是通過它發出的光,而是通過它吸收的光被發現的。該星係本身避開了觀測,但至少有一個鄰近的伴星。這些星係共同組成了一個早期的星係群,這個星係群後來可能會演化成類似於我們所居住的本星係群。
當我們看到東西時,我們之所以看到它們,是因為它們發出光——比如太陽或手電筒——或者因為它們反射其他人發出的光——比如月亮或自行車。
這通常也是我們發現遠近星係的方式。星係發出全電磁波譜的光,不同的望遠鏡可以探測到不同種類的光。
但事實上還有另一種方法,一種依賴星係吸收光線能力的補充方法。
星係阻擋了光線
如果一個星係恰好位於一個更遠、更亮的光源的視線上,這個星係會吸收一些背景光源的光。這種吸收是由位於星係恒星之間的氣體和塵埃粒子造成的。然而,這些粒子對所有波長的吸收並不一樣好,而是傾向於吸收特定波長的光。
如果我們對背景“燈塔”進行光譜分析,也就是說,觀察顯示我們在每個波長下看到多少光,我們會在光譜中看到明顯的吸收“洞”,表明有東西擋住了光。
根據我們看到“洞”的確切波長,以及到底有多少光丟失,我們可以推斷出前景星係的各種物理特征。
原則上,明亮的背景源可能是另一個星係,或者有時是一顆正在爆炸的恒星,但更多時候是一顆類星體;星係中極其明亮的核心,有一個超大質量黑洞吞噬著它的周圍。
天文學家研究早期宇宙中的一個星係群
背景類星體(A)位於這幅圖像的中心,比前景星係更加明亮,而鄰近的星係距離我們大約100萬光年。巧合的是,另外兩個類星體(B和C)也位於背景中,使研究人員能夠通過吸收進一步研究周圍環境。所有其他的光點都是不相關的星係,遠離星係團。鳴謝:uux.cn/費恩博等人(2023),勞森(黎明)
體育場投影儀前的螢火蟲
吸收的光揭示了星係的幾個物理特征,但不是全部。如果我們想更多地了解它,我們可以嚐試搜索天空中同一區域發出的光。
問題?它被精確地,或者幾乎精確地放置在明亮類星體的前麵。這實際上就像試圖在體育場投影儀前觀察一隻螢火蟲。
然而,這正是哥本哈根宇宙黎明中心的天文學教授約翰·費恩博喜歡挑戰自己的地方。
“為了找到吸收星係,我們首先尋找特別紅的類星體,”費恩博解釋說。“因為星塵傾向於吸收藍光而不是紅光,如果前景中有一個塵埃星係,類星體就會變紅。”
這種方法讓Fynbo和他的合作者探測到了多種這樣的吸收體。下一步,也是最困難的一步,是仔細尋找導致吸收的星係發出的光。
我們本星係群的二重身?
最近,該團隊開始尋求來自一種特定吸收體的光,這種吸收體在過去近110億年中出現過,選擇它是因為它會導致背景類星體相當大程度的變紅。這種吸收器是非凡的,因為它比大多數其它吸收器吸收更多的光;這表明它是一個相當成熟的星係,可能類似於銀河係。這篇文章已經被《天文學與天體物理學》雜誌接受發表,目前可以在arXiv預印本服務器上獲得。
“我們在丟失的光中發現的特征告訴了我們一些關於前景星係中塵埃的信息,”宇宙黎明中心的副教授Lise Christensen說,他也參與了這項研究。“事實上,這些塵埃似乎類似於我們在銀河係和我們鄰近的一個星係中看到的塵埃。”
唉,盡管他們的努力,該小組無法檢測到吸收體的發光對應物。很有可能它幾乎正好位於類星體的前方。另一方麵,他們發現了附近的另一個星係——一個似乎是高度恒星形成的星係。可能還有更多。
這些星係彼此靠得如此之近,以至於它們受到引力的束縛,而不是被宇宙的膨脹拉開。這意味著,在未來,它們將形成一個“星係群”,就像我們的本地組一樣,由銀河係、仙女座星係和大量較小的衛星星係組成。
“這使得研究星係變得更加有趣,”Fynbo說,他計劃在未來用拉帕爾馬的北歐光學望遠鏡和其他望遠鏡重訪該領域——兩者的目的都是尋找該群體的其他成員,並有希望揭示引起吸收的星係。

标签:

责任编辑:朔州市