@ 2018.07.27 , 10:00

“星系杀手”仙女星系

“星系杀手”仙女星系
credit:NASA

天文学家破了一起星系间的谋杀迷案,而凶手是仙女星系。同时,研究者已经找到了受害者的“尸体”。

该研究的最新论文在7月23日发表在了《自然天文学》杂志上,读起来就像是在看侦探电视剧。研究者们细心研究了一个恒星的神秘踪迹,一个缩小星系的主体以及在仙女星系周围残留的模糊的恒星光晕,然后他们拼凑出了事情的真相:大约在20亿年前,也就是地球上我们最原始的祖先真核微生物首次形成的相同时间,在我们的银河系旁还有一个第三大星系。但是仙女星系狼吞虎咽的撕碎了它,然后把它的残破的尸体丢尽了黑暗之中。

没有参与这次研究的来自范德堡大学的天文学家和星系进化专家Amanda Moffett表示,很长时间内研究者都怀疑过仙女星系在最近的过去曾经经历过一次合并。但是新的信息有点出乎意料,论文中的观点是在仙女星系轨道上的小型矮星系M32实际上是一个在那次合并中被摧毁的大得多的星系。

“当在过去有人提出这个谋杀假设的时候,有一个问题就是被摧毁的星系到底发生了什么,”Moffett说。“它是已经彻底合并进仙女星系以至于我们再也无法将它拆分出来了吗?”

为了回答这个问题,研究者在电脑上做了准确的星系相互作用的模拟。他们用正确的参数进行模拟,发现在20亿年前发生的星系合并是可以产生今天我们所看见的这些线索的:长长一串恒星延伸至宇宙,围绕仙女座星系一层特厚的零散恒星雾,仙女座星系中一堆在20亿年前形成的恒星,还有最关键的一点,已经逝去的星系的核心以M32星系的形式仍漂浮在仙女座星系附近。

“这就解释了为什么M32在很多方面都是一个不同寻常的星系,”Moffett表示。

她解释说,通常像是M32这样的矮星系应该由差不多相同时间形成的恒星组成,并且所有恒星的材质应该都一样。而像是银河系和仙女座星系这样大一些的星系才会有着不同年龄的恒星。但是M32星系中的恒星却像大型星系中的恒星一样,恒星年龄范围可以覆盖数十亿年。

这起“谋杀案”也能解释清M32星系奇怪的年龄范围,因为它曾经是一个更大的星系,然后被拆散成小型星系了,而不是一直是现在这样子的小型星系。因此,这篇论文一次性解决了两个谜题,Moffett说:“这就是仙女座星系‘谋杀’的受害者发生了什么,以及为什么M32星系看起来很奇怪。”

不过Moffett表示仍留有一些未解决的问题。仙女座星系有另外一个矮星系邻居M33,它和M32星系差不多大。这篇论文很好的解释了M32星系如何沦落至今的,但是没有解释清楚M33星系是怎么出现在那里的。

这个问题又与更广泛的仍未被破解的另一个问题有关,那就是在宇宙中充满星系的银河系和仙女星系是否是没有矮星系环绕运转的怪胎,还是说这是大多数大型星系自己安排好的。

科学家应该可以在仙女座星系吞噬掉我们之前的40亿年中破解这个谜题。但愿如此。

本文译自 Live Science,由译者 Diehard 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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