科學家：在我們的宇宙中，壯麗的極環星系比預想得更多

“氣體的舞蹈和編排非常美麗，氣體的這種運動為我們提供了星系隨著時間演化的線索。”

極環星系NGC4632有一個氣體環垂直于其主螺旋盤。

（圖片來源：Jayanne English（馬尼托巴大學），Nathan Deg（皇后大學）和WALLABY巡天，澳大利亞聯邦科學與工業研究組織（CSIRO）/平方公里級陣列探路者射電望遠鏡（ASKAP），國家天文臺（NAOJ）/昴星望遠鏡）

一個天文學家團隊發現了兩個新案例，可能屬于一種奇特的天體——極環星系。這種古怪的星系有一個由恒星和氣體組成的環，環與星系中其他恒星以及主盤面呈90度。

這兩個案例說明，極環星系可能沒有科學家們曾認為的那么罕見。

“極環星系是宇宙中最壯觀的星系種類之一。”研究小組的負責人、加拿大女王大學的研究員Nathan Deg在一份聲明中說。“這些發現表明，附近的星系約有1%-3%可能擁有氣體極環，這比例比光學望遠鏡觀測到的要高得多。”

這兩個星系中，NGC4632位于距地球約5600萬光年的室女座，NGC6156位于距地球約1.5億光年的天鵝座。它們那奇特的環隱蔽在可見光里，但會在射電觀測中顯現。

科學家認為，當一個較大的星系吞并一個較小的星系時，一個星系的引力會從另一個星系拽出一股物質流，恒星和氣體環就是在這個過程中形成的。如果極環星系確實比之前預想得更普遍，那意味著這些同類吞并發生得也更頻繁。

哈勃空間望遠鏡觀測到的兩個星系相撞的畫面。

研究極環星系（包括在此次發現之前觀測到的那些），還可以幫助科學家更多地了解“暗物質暈”。據信，這些暗物質包裹在星系周圍，還會引導周圍物質的分布。暗物質這種神秘的物質，在宇宙所有物質中占大約85%，但對我們來說仍然是不可見的。

因此，這些發現對我們理解星系的成長以及宇宙是如何演化的有重要意義。

在對位于西澳大利亞的平方公里陣列射電望遠鏡（ASKAP）收集的數據進行分析時，那奇特的、環繞在NGC4632和NGC6156周圍的恒星和塵埃環開始顯現出來。

馬尼托巴大學的科學家、探索隊成員Jayanne English，用昴星望遠鏡的光學和紅外數據來解析NGC4632和NGC6156星系的螺旋盤，然后又使用了ASKEP的大視場ASKAP L波段遺珍全天盲巡天（WALLABY）的射電數據。這個巡天項目觀測了大約50萬個星系周圍的氫氣分布情況，以揭示它們周圍的極環盤。這時，團隊意識到ASKAP首次發現了極環星系。

坐落在夏威夷莫納克亞山上國家天文臺的昴星望遠鏡。

“比以往更深入、更廣泛地繪制天圖有著巨大的價值，這些結果就是很好的例證。”研究聯合領導人、女王大學的科學家Kristine Spekkens在聲明中說道。“這是最棒的機緣巧合：我們發現了一些完全沒預料到的東西。”

這些星系的合成圖像展示了它們的環的細節，人本來無法用肉眼看到的，要靠合成可見光譜之外的光（比如來自寒冷氫氣體的射電光）。

“我們能夠處理顯示速度通道精細網格的數據，相當于你那老舊無線電接收器上的無線電臺，”English說道。“豐富的速度數據意味著，我可以給這個合成圖像分配多種顏色，以巧妙地展現發生在極環內部的運動。”

環里漸變的顏色顯示了氣體不同的運動軌道：位于盤面底部的紫色區域，是朝著地球運動的，而位于盤面峰頂的白色區域，表示遠離我們運動的部分。

“氣體的舞蹈和編排非常美麗，氣體的這種運動為我們提供了星系隨著時間演化的線索。” English總結到。

研究人員的下一步工作是通過多種望遠鏡（包括南非的MeerKAT射電望遠鏡）觀測NGC4632和NGC6156，來確認它們是否確實是極環星系。

BY:Robert Lea

FY:桔子醬

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來源: 天文在線