【時事新聞】觀測到即將死亡的巨大星系

林彥興

天文學家在觀測宇宙中的星系時發現,星系主要可以分為兩類,一類是像 M87 這種紅通通、看起來沒什麼特色的橘紅色星系橢圓;另一類是像仙女座大星系一樣,有著美麗的塵埃、懸臂,且在懸臂上發出藍白色光芒的星系。

深入研究後,天文學家發現這兩種星系的一大差異,就在於星系之中恆星形成的速率。一個星系若是藍白色的,通常代表著裡面還有很多的氣體,正在生機勃勃的形成新的恆星,而其中誕生的大質量恆星,就會發出耀眼的藍白色光芒。相對的,一個星系如果紅噗噗,常代表這個星系裡面已經沒有什麼氣體可以形成新的恆星,因此只剩下老年恆星發出橘紅色的光芒。

但是再進一步的深入研究後,天文學家又發現,這些現在看起來死氣沉沉的星系們,過去很可能都有一段生氣勃勃的年輕歲月。究竟是什麼原因,會讓一個原本穩定形成恆星的星系變得像現在這樣死氣沉沉的呢?天文學家有許多可行的想法,其中一種常見的觀點認為,如果一個星系一下子有太多的恆星形成,則當這些形成的恆星變成超新星爆炸後,會釋放出大量的能量,並將星系中的氣體向外吹出,阻止恆星繼續形成。

不過,一批歐洲的天文學家利用 ALMA 觀測一個名為 ID2299 的星系時,發現這個星系正在以每年 10000 太陽質量的驚人速度將氣體拋出。按照這個速度,這個星系在幾千萬年內就會將它的氣體消耗殆盡,變成一個死氣沉沉的星系。而且天文學家還發現,造成氣體快速流失的罪魁禍首並不是前面提過的超新星爆炸,而是因為這個星系正在與另一個星系合併。在合併的過程中,複雜的潮汐力往往會撕扯星系,並拋出大量的物質,這才是 ID2299 會如此快速損失氣體的原因。這批天文學家認為,也許以前我們觀測到其他星系的氣體流失也是潮汐力所為,而不是超新星造成的。而這,將挑戰天文學家對星系演化的理解。


延伸閱讀
ESO 新聞稿
Paper (Nature Astronomy)

圖片來源:ESO/M. Kornmesser

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