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黑暗星系现身!借助“宇宙级手电筒”,科学家破解星系演化之谜!

浩渺无垠的宇宙中,最引人注目的存在无疑是形态各异,大小不一的星系,成千万上亿颗恒星簇拥在一起,如同敞开的珠宝盒般璀璨夺目。

地球所在的银河系就是一个成熟而充满活力的棒旋星系,在它的盘面边缘不断有新的恒星诞生。而整个银河系正以每秒500米的速度缓慢成长,科学家预计30亿年以后,银河系的尺寸将膨胀5%。

但类似银河系和室女座这样的星系是如何演变为今天的形态,科学界还存在许多争议。目前的理论认为,黑暗星系是星系演化过程中缺失的一环。

黑暗星系是一种充满气体但几乎没有恒星的小型星系。天文学家认为,黑暗星系没有诞生恒星是因为缺乏足够的气体,或者需要另一个黑暗星系和它猛烈相撞,才能满足孕育恒星的临界条件。

由于黑暗星系几乎不发光,始终处于“隐身状态”,因此科学家很难观测到,只能从理论上预测它的存在。但最近瑞士联邦理工学院的科学家借助宇宙天然存在的“超大号手电筒”——类星体,发现了6个疑似黑暗星系,有望破解星系演化的秘密。

类星体虽然不是恒星,却是宇宙中最遥远最明亮的天体。它的动力之源是位于星系中心的超大质量黑洞,当黑洞进食时,周围物质在以接近光速坠向黑洞的过程中和吸积盘气体摩擦,超高温粒子从黑洞两极逃逸出来,形成能量高达数万亿伏的黑洞射流,比银河系所有恒星加在一起还要亮10到10万倍!

NASA曾发现一个距离地球25亿光年的古老类星体3C 273,如果将它移到距离我们30光年远的地方,它的亮度将和太阳一样!

类星体还会释放强烈的紫外线,使氢原子产生一种称为赖曼阿尔法谱线的荧光辐射。而氢是宇宙中最丰富,形成恒星不可缺少的元素。如果类星体附近有黑暗星系,它就会在“宇宙级手电筒”的明亮光线下无所遁形。

瑞士苏黎世联邦理工学院的研究者使用智利欧洲南方天文台(ESO)的甚大望远镜发现了6个黑暗星系候选者。天体物理学家Sebastiano Cantalupo表示,早期宇宙中星系的形成和演化也许和我们今天观测到的截然不同。

该研究发表于最近的《天体物理学》期刊。

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来自:应愿生图书馆  > 教育
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