天文学家在遥远宇宙意外发现平静的星系团

莫心海


【正见网2023年07月29日】

【编者注】宇宙的浩渺对人类永远是个迷,无从知道其实质。现代天文学所认识到的只是用现代高科技捕捉到的天体在人类空间能观察到的变化瞬间,抓住这一刻的观测数据,提出理论,假说,象盲人摸象,难以窥探到整体和其本质是什么。如果只在人类这个空间去探索宇宙的奥秘,终归是竹篮打水一场空。希望读者从现代天文的发现中,能思考宇宙、人体、生命的真正意义何在。

NASA钱德拉X-射线天文台网站2023720日报导,一个具有特定重要特征的最遥远星系团的发现,让我们深入了解这些巨大结构是如何形成的,以及为什么宇宙看起来像今天的样子。

这张照片显示了来自 NASA 钱德拉 X 射线天文台的 X 射线(蓝色)和来自 NASA 哈勃太空望远镜的紫外线、光学和红外光(青色和橙色)组合成的星系团SPT-CL J2215-3537(简称 SPT2215)图像。天文学家利用钱德拉、美国国家科学基金会/能源部的南极望远镜、智利的暗能量调查项目和美国宇航局的斯皮策天文台发现了这个遥远且异常年轻的星系团。

SPT2215距离地球约84亿光年。按照大爆炸理论,目前宇宙的年龄为138 亿岁, 这意味着我们看到的照片是它在84亿年前,也就是宇宙只有53亿岁时候的样子。虽然在这么远的距离上观测到过许多星团,但 SPT2215的特性使其特别令人着迷。天文学家将SPT称为“平静的”,这意味着它没有显示出因与其他星系团的剧烈碰撞而受到干扰的迹象。

星系团——宇宙中一些最大的结构——随着时间的推移,通过与其他星系团或星系团合并而生长,导致星系团气体中的不对称或尖锐特征等扰动。然而,如果有足够的时间“放松”,气体就会呈现出平滑、平静的外观,如 SPT2215 所示。在发现SPT2215之前,天文学家还没有发现这么远的平静星系团。事实上,科学家们不确定他们是否会找到一个在宇宙的这个时期处于平静状态的星系团,因为天文学家们认为,这个时候的星系团通常仍在通过与其它星系合并而增加尺寸,会有与其他星系团或星系群合并的导致的混乱特征。

SPT2215 的另一个有趣的方面是其中心有正在形成大量恒星的证据。SPT2215 的中心有一个非常大的星系,而该星系的核心有一个超大质量黑洞。大量的恒星形成表明,没有黑洞导致的喷发提供的热源阻碍星系冷却,星系的大部分已经冷却到可以形成新恒星的程度。这解决了一个持续存在的问题,即黑洞在多大程度上阻碍或支持了恒星在其环境中的诞生。

SPT2215 的中心星系也相当孤立,在大约 600,000 光年范围内没有其他星系比它更明亮或更广阔。这意味着该星团在大约过去十亿年里没有经历过与另一个星团的合并,这又提供了 SPT2215平静的证据。

参考资料:

https://chandra.harvard.edu/photo/2023/spt2215/

添加新评论