天文学家在发光,碰撞星系中探测恒星形成

作者:兀官嗦邰

<p>互动星系Messier 51A和B在红外线中看到</p><p>图片来源:NASA; L. Lanz通过将计算机模拟与多波段观测相结合,两项新研究探讨了在星系碰撞过程中光度,恒星形成,尘埃加热和其他效应如何演变</p><p>近三十年前,红外天文学卫星发现宇宙中包含许多极其明亮的星系,这些星系比我们的银河系亮一千多倍,但在光学波长下几乎看不见</p><p>它们是由深埋在尘埃和气体云中的恒星形成阵线驱动的;灰尘吸收光线,同时以红外波长辐射</p><p>天文学家怀疑,在许多情况下,多动是由碰撞相遇引发的,这种碰撞促使星际气体坍缩成新恒星</p><p>星系之间的碰撞很常见</p><p>实际上,大多数星系在其一生中可能已经参与了一次或多次相遇,使这些相互作用成为星系演化和宇宙中恒星形成的重要阶段</p><p>例如,银河系受重力束缚到仙女座星系,并以每秒约50公里的速度接近它;我们预计会在另外十亿年左右开会</p><p>在当地宇宙中,这种遭遇可以很容易地通过它们产生的可见形态扭曲来识别,例如潮汐尾从银河盘中扫出</p><p>但并非所有红外发光星系都表现出这样的扭曲;此外,更遥远的宇宙中的发光星系太遥远,无法检测到这些空间特征(至少目前的望远镜)</p><p>因此,天文学家正在努力了解碰撞何时以及如何刺激恒星形成,无论恒星形成类似于传统的恒星形成还是不同(例如通过制造更大质量的恒星),并确定视觉形态的某些替代方案是否也能量化这些效应</p><p> CfA天文学家Lauranne Lanz,Andreas Zezas,Howard Smith,Matt Ashby,Giovanni Fazio,Lars Hernquist和Rafael Martinez-Galarza以及他们的同事将新的多波长观测和相互作用星系的计算机模拟结合起来研究正在发生的事情</p><p>他们特别强调赫歇尔太空望远镜的远红外线结果,这是第一次能够详细检查这些物体中的温暖和冷尘状况</p><p>他们检查的星系来自一个包含所有相互作用阶段的样本,从破裂刚刚开始的早期阶段到碰撞效果突出的最后阶段</p><p>科学家们在两篇新论文中提出了他们的结论,第一次是相互作用的星系观测和模拟之间的系统比较</p><p>第一部分考察了模拟的有效性,毕竟模拟结果可能不比已经包含的物理学更准确</p><p>结论是模拟非常好,至少在广泛的相互作用及其随时间的演变方面</p><p>该团队还指出,光谱的形状通常不足以精确指定相互作用阶段,这意味着需要其他测量来约束遥远星系的演化阶段</p><p>第二篇论文批评了一种用于估计星系中恒星形成速率的常用方法,即将其简单地与光度相关联(这种观点认为更多的光度意味着更多的恒星形成)</p><p>作者从模拟结果中得出结论,在星系合并后的演化过程中,红外光度可能由老星而不是新星的贡献所支配,这是传统模型无法准确解释的特征</p><p>因此,标准方法通常高估了恒星出生率,有时高达一百倍</p><p>未来计划的工作将提出替代方法,并更准确地考虑来自核中超大质量黑洞的光度贡献</p><p>出版物:PDF研究副本:资料来源:哈佛 - 史密森尼天体物理中心图片:....