古老廢墟星系就在銀河系附近!成員幾乎都是百億年老恆星

作者 | 發布日期 2018 年 03 月 14 日 11:55 | 分類 天文 , 尖端科技 , 自然科學 follow us in feedly

一個傳說等級的超古老「廢墟星系」竟然就在銀河系附近!美國太空總署(NASA)的哈伯望遠鏡觀察到,過去 100 億年內,這個廢墟星系內的恆星組合基本上保持不變,就像一個專門典藏古文物的博物館,這為科學家探索星系起源與演化時提供極有價值的新見解。



這個廢墟星系就是位於英仙座的 NGC 1277,原本就因天文學家 2012 年於星系中心發現質量極為巨大的黑洞(太陽質量 170 億倍),占該星系總質量 14%(做為對比,一般星系中央黑洞的質量約占星系總質量 0.1% 左右)而成名,由於這麼大的黑洞無法以現有星系演化模型解釋,天文學家相信其中有截然不同的物理機制。

現在,除了藏在中心不符比例的黑洞巨獸外,天文學家又發現 NGC 1277 星系實際上是一個傳說等級的宇宙古老遺址,完全由 100 億年前誕生的老化恆星組成,沒有其他新生年輕恆星。

NGC 1277 星系大小只有銀河系的四分之一,但它卻能以比銀河系還要快 1,000 倍的速度兇猛量產比銀河系多 1 倍的恆星數量,之後,這個星系好像完成什麼大事一樣突然沉寂下來,留著這些恆星在往後 100 億年從宇宙小嬰兒變成德高望重的老人。

從本質上講,NGC 1277 星系應該處於「停滯發展」狀態,和其他星系一樣起始於緊湊物體,之後卻沒有更多材料來擴大尺寸以形成宏偉的風車狀銀河系。通常,大質量星系會包含「貧金屬」和「富金屬」兩種類型的球狀星團,但 NGC 1277 星系幾乎完全找不到前者,代表該星系從沒有透過吞噬周圍星系來進一步壯大。

天文學家認為這種原因主要有二,一個是 NGC 1277 星系正以每小時超過 320 萬公里的速度在整個集群中移動,以至於它不能與其他星系合併收集恆星,或吸收氣體來為恆星形成提供燃料;另外,在星系團中心附近,星系間的氣體非常熱,無法冷卻凝結形成恆星。

之前也有發現過類似的廢墟星系,研究人員稱,大約每 1,000 個大質量星系就有 1 個會變成廢墟星系,但至今沒有一個如此接近地球,為天文學家帶來了前所未有的觀測機遇,他們將能詳細觀察這些原始星系,並進一步探索早期宇宙的環境條件。研究發表在《自然》期刊。

(首圖來源:NASA