银河系中心的奇怪扭结环

谢 诚


【正见网2011年08月07日】

据科学日报2011年7月19日报导,赫歇尔空间天文台的新观察中显示出在我们银河系中心有一个奇异扭曲的密集气体环。此环延伸超过600光年,之前仅观察到它的一些局部。赫歇尔空间天文台的观察首次揭示了这个完整的环,此环的奇怪扭结让天文学家们挠头。

“之前,我们在红外线范围,已经观察银河系中心区域许多次。”美国国家航天局位于帕萨迪纳市加利福尼亚技术学院红外过程和分析中心的阿尔伯图•瑙瑞佳-科瑞斯布(Alberto Noriega-Crespo)说,“但当我们用赫歇尔空间天文台的亚毫米光波看到的高清晰度图片时,一个环状就显现的非常清晰。” 瑙瑞佳-科瑞斯布是发表在近期《天体物理学报通信》中一篇有关这个环的新文章的共同作者。

赫歇尔空间天文台是欧洲航天局担负领导任务并有美国航天局重要贡献的天文台。它能观察红外和亚毫米光波,这样就能穿透悬浮在我们银河系活跃中心和地球之间的尘埃。赫歇尔空间天文台的探测器也适合观察我们银河系中的最冷的东西。

当天文学家们转动巨型望远镜去观察我们银河系时,它抓拍到银河系的内环空前的景象―一个密集冷云混杂着尘埃,那里是新的恒星诞生地。

天文学家们被他们看到的所震撼,环在我们银河系的盘上,看上去更像一个数学上无穷大符号(∞)有两瓣指向边上。事实上,他们后来确定环是在中间扭曲,所以它显现出两个瓣。为了画出结构,想象拿着一个坚硬椭圆带子、扭转端点于相对方向,这样一边就翘起来一点。

“这是为什么象赫歇尔空间天文台这样对于发射一个新的太空望远镜能如此令人兴奋,”这篇文章的主作者、意大利罗马的太空物理学院的塞吉欧•莫里纳瑞(Sergio Molinari)说,“我们有一个新的和令人兴奋的谜在我们手中,它就是位于我们银河系中心。”

日本地面的野边山射电天文台的观察补充了赫歇尔空间天文台的结果,确定了环上密集气体的速度。无线波的结果显示出环作整体运动,相对银河系其余部分有着相同的相对运动速度。这个环位于我们银河系中心的棒上--在蜘蛛网状悬臂中心的一个棒状的恒星区域。这种棒实际位于更大环的内部。其它星系有类似的棒和环。一个环在一个棒内的经典例子是星系NGC 1097,美国航天局的斯皮策空间望远镜曾拍下图片。环在该银河系中心的大棒结构内发出亮光。但不知那个环是否扭结。

在漩涡星系中的棒和环如何形成的细节还不被很好的理解,但计算机的模拟显示引力相互作用能产生这种结构。例如:我们银河系中心的棒可能受到我们最大的近邻星系系---仙女座的影响。

环的扭曲不是赫歇尔空间天文台新观察中唯一的谜。天文学家们说,环的扭曲中心不是银河系中心,而是微微偏离。我们银河系中心被认为是在“人马座A*”,那里有一个巨大的黑洞。根据瑙瑞佳-科瑞斯布所说,还不清楚为什么环的中心与我们银河系的中心不吻合。他说:“我们银河系还有许多东西有待发现。”

参考资料:
http://www.sciencedaily.com/releases/2011/07/110721102135.htm

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