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星系群内为何新生恒星较少幕后真凶原为星际风

发布时间:2021-01-22 15:54:54 阅读: 来源:冷却器厂家

据科学日报报道,近日加拿大多伦多大学和美国亚利桑那大学的天文学家们提供了第一批直接证据表明,星际“风”会在形成恒星的气体落入星系群的过程中将其剥 离星系。这一观测或将解释与非星系群里的星系或者视野星系(field galaxies)相比,为什么星系群里的星系所含气体相对较少,且形成的恒星也较少。

星际“风”会在形成恒星的气体落入星系群的过程中将其剥离星系

天文学家提出了理论认为,随着视野星系落入星系群内,它会在星系中央遇到炙热的气体云。随着星系以几千米每秒的速度穿过这个星系群内介质,炙热气体云会像风一样在不干扰星系内恒星的前提下吹走星系内的气体。这个过程被称为撞击压力剥离(ram pressure stripping)。

在此之前,天文学家观察到包围星系的稀薄原子氢气被剥离。但他们认为恒星形成所处的更密集的分子氢气云可以抵抗这股强劲的风。“然而,我们发现,分子氢气在落入星系过程中也被吹离。”加拿大多伦多大学邓拉普研究院的苏雷什•施瓦南丹(Suresh Sivanandam)这样说道。“这类似于风吹灭了被带进房间的蜡烛。”

之前的观测还显示了恒星形成气体的撞击压力剥离的间接证据。天文学家观测到年轻恒星尾随着星系,这些恒星可能形成于从星系里刚剥离的气体。少数星系有着非常稀薄气体的尾迹。但最新的观测显示被剥离的分子氢气本身位于与星系移动方向相反的尾迹上。

“在过去的40多年间,我们一直试图理解为什么密集星系群里出生的年轻恒星如此之少,尤其是与类似银河系这样的星系对比时,但现在我们观察到恒星的形成受到了抑制。” 亚利桑那大学乔治•瑞奇(George Rieke)这样说道。“从早期宇宙到现在,切断形成恒星的气体是星系进化的关键一步。”

这项被发表在11月10日的期刊《天体物理学》上的研究是基于对四个星系的观测结果。施瓦南丹、瑞奇和同事马西娅• 瑞奇(Marcia Rieke)(也来自亚利桑那大学)确定了其中一个星系的形成恒星的气体被风吹走。但通过观察这四个星系,他们了解到这种效应是普遍存在的。

研究小组利用了斯皮策太空望远镜和哈勃太空望远镜的光学、红外和释放氢数据,以及基于地面的数据档案进行了分析。研究小组使用了斯皮策太空望远镜的红外光谱仪是因为对分子氢的直接观测需要光谱的中红外部分——这从地面上进行观测几乎是不可能的。

“观察这种被剥离的分子气体就像这一理论在天空中被展示。天文学家认为某样东西阻止了这些星系内恒星的形成,而能够看到背后的真正原因真是令人感到非常满足。” 马西娅• 瑞奇这样说道。

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