宇宙中的巨人,螺旋星系的命運該何去何從?最古老的螺旋星系未來將解開

它形成于大約124億年前。 ?

BRI 1335-0417是宇宙中最古老的螺旋星系,這張模糊的圖像是用遙遠星系中的碳離子的無線電發射拍攝的(圖片來源:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), T. Tsukui和S. Iguchi)?

天文學家通過一張由阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列(ALMA)望遠鏡拍攝的一張被遺忘的模糊照片,確定了最古老的螺旋星系,它形成于大約124億年前。 ?

參觀ALMA望遠鏡陣列

這個最新發現的星系,被命名為BRI 1335-0417,距離星系中心約1.5萬光年,其大小是銀河系的1/3。這個星系在宇宙大爆炸后的14億年內就已經形成,這便是它作為最早螺旋星系的例子。

它比以前在2019探測到的最古老的星系要早11億年左右,此前已知最古老的星系是GN-z11,誕生于宇宙大爆炸后4億年左右。

GN-z11的圖片

? 研究人員在ALMA科學檔案中發現一張關于這個古老星系的圖片,對于未經訓練的人來說,這幅圖像可能看起來很模糊,但它實際上包含了如此遙遠星系的大量細節。

?“我很興奮,因為在之前的任何文獻中,我從未見過如此清晰的證據證明一個遙遠星系擁有旋轉盤、螺旋結構和集中質量結構,”這篇論文的主要作者Takafumi Tsukui是綜合研究大學院大學(SOKENDAI)的一名研究生,他在一份聲明中說 “ALMA數據的質量非常好,我能夠看到如此多的細節,以至于我認為它是附近的一個星系。” ??

研究人員表示,圖像的模糊性實際上是由于星系中用碳離子(除去了一些電子的碳原子)(而不是可見光捕獲了碳離子)的無線電發射而拍攝的,可見光很難從如此遙遠的星系中準確檢測出來。因此,銀河系中可能會有更多我們看不見的東西。 ?

“由于BRI 1335-0417是一個非常遙遠的物體,我們可能無法在這次觀測中看到銀河系的真正邊緣。”Tsukui在聲明中說 。“對于一個存在于早期宇宙的星系來說,BRI 1335-0417是一個巨人。”? ?

它的密度也非常大,研究人員認為,盡管它的質量要小得多,但它與銀河系的質量相同,而且它的旋臂很可能是恒星形成的熱點。研究人員說,星系之所以如此密集,是因為它是由兩個較小的星系之間的劇烈碰撞形成的。?

??BRI 1335-0417的最終命運也可能為螺旋星系的最終命運提供一些令人興奮的線索。天文學家認為螺旋星系是橢圓星系的前身,但據研究人員稱,這種轉變如何發生的仍然是個謎。

??根據2010年哈勃太空望遠鏡的一項調查,螺旋星系約占宇宙可觀測星系的72%。研究人員說,更多地了解它們以及它們如何形成和演化可以幫助我們更多地了解自己的銀河系。

橢圓星系圖片

聲明中說:“我們的太陽系位于銀河系中的一個螺旋臂上。” 綜合研究大學院大學(SOKENDAI)和國家天文臺的天文學家Satoru Iguchi說道。“追蹤螺旋結構的根源將為我們提供太陽系誕生環境的線索。希望這項研究能進一步推進我們對星系形成歷史的認識。”

銀河系

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旋渦星系是星系的類型之一,但哈伯在1936年最初的描述是星云的領域,并且列在哈伯序列,成為其中的一部分。多數的旋渦星系包含恒星的平坦、旋轉盤面,氣體和塵埃,和中心聚集高濃度恒星,稱為核球的核心。這些通常被許多恒星構成的黯淡暈包圍著,其中許多恒星聚集在球狀星團內。 旋渦星系是以它們從核心延伸到星盤的螺旋結構命名。

哈勃空間望遠鏡,是以天文學家愛德溫·哈勃為名,在地球軌道上運行的空間望遠鏡。哈勃望遠鏡接收地面控制中心的指令并將各種觀測數據通過無線電傳輸回地球。由于它位于地球大氣層之上,因此獲得了地基望遠鏡所沒有的好處:影像不受大氣湍流的擾動、視相度絕佳,且無大氣散射造成的背景光,還能觀測會被臭氧層吸收的紫外線。

BY:Harry Baker

FY:泠嵐·宗

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