剧烈变化中的斯蒂芬星系组

心海


【正见网2002年05月20日】

斯蒂芬(Stephen)星系组是由五个近临星系组成的密集星系组,位于飞马星座。在美国航空航天局(NASA)哈勃望远镜所拍下的图片中,星系组的星系就象镶嵌在项链上的钻石一样熠熠生辉。图片显示斯蒂芬五星系组正经历重大变化。至少其中的两个星系发生了高速碰撞后又分离的过程。剧烈的碰撞把近临星系的星体和气体抛向空间,并在碰撞留下的废墟中产生了新的“生命”:超过100个恒星团簇和几个白矮星系。在这些年轻的星体团簇中,每个都包含着超过一百万个星体。

宾夕法尼亚州州立大学的天文学家萨拉・盖来赫尔(Sarah Gallagher)说,“‘斯蒂芬’五星系组的重要性或者其独特性在于它是临近我们的早期宇宙星河碰撞的一个例子,这种现象在早期宇宙中非常普遍。”她所在的研究组利用哈勃望远镜的“锐眼”来确定恒星团簇的年龄,研究结果已发表在2001年7月份的《天文学期刊》上。

这个研究组发现了三个新星产生的区域。这些区域中的星体团簇年龄在两百万年到十亿年之间,显示出星系组中的星系碰撞经历了漫长的历史。他们发现的证据显示新星体诞生开始于两千万年前的一次碰撞并一直延续了几百万年,最年轻的星体团簇年龄只有两百万年,这在天文学上是一段相当短的时间。

“碰撞到现在已有两千万年了,我们却看到了诞生于两百万年前的星体团簇,”研究组的一个成员,宾州大学的简・查尔顿(Jane Charlton)说,“以前的研究结论认为这些星体团簇的年龄在一千到两千万年之间。但是借助哈勃望远镜我们断定这些星体团簇的年龄更小。这些年轻星体团簇的年龄范围表明那一区域的星体产生可能是‘自繁殖’的,每一代星体的死亡播下了下一代星体诞生的种子。”

天文学家们还发现了分散在这两个区域中年龄为七百万年的星体团簇,它们覆盖了十五万光年的范围,而且数目庞大。通常认为星体都分布在星系中,但这些区域中的星体却远离星系组中的星系。更令人迷惑不解的是,这些星体团簇的诞生是怎样在如此广阔的范围内被同时引发的。

斯蒂芬星系组的变化说明星体的诞生比我们原来设想的要奇妙、复杂得多。例如,星体在庞大区域内的同时诞生,以及星体诞生的延续性等都出乎意料。近来,天文学家们在广阔的宇宙范围内都发现了很多这种星系碰撞引起的星体的诞生,例如,最近哈勃望远镜最近发现的“蝌蚪”和“老鼠”星系的碰撞等。天文学家们认为这种现象在宇宙早期星系的演化中非常普遍。这或许在暗示我们的宇宙在经过漫长时间的演化后正在以某种机制回归到到宇宙诞生的状态。这么多的星体在如此广阔的空间范围内同时产生,它的产生机制是什么?宇宙的奥秘真是令人惊叹不已。

参考资料:
1.http://oposite.stsci.edu/pubinfo/PR/2001/22/pr.html
2.SARAH C. GALLAGHER et al., The Astronomical Journal, 122,163, (2001)

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