距離地球 2.9 億光年的宇宙一角，正在上演壯觀的天文事件，四個星系正在緊密互動，充滿碰撞留下的碎片，交互作用產生的能量之大，甚至讓星系間被 X 射線衝擊波點亮。
這個星系群稱為史蒂芬五重星系（Stephan′s Quintet），乍看五個星系似乎聚在一起，因此19世紀剛發現時這樣記錄。第五個星系（NGC 7320，上圖最左邊的螺旋星系）其實並未與另外四個靠近，只是剛好與其他星系在同視線方向。這外來星系距離地球約四千萬光年，其他四個星系則的確很近，形成引力糾纏，展開長達數十億年的複雜舞蹈。這場舞蹈產生一片氣體雲，可能是從星系剝離，懸浮於星系際空間，並因交互作用受震撼與加熱，最新觀測顯示，星系之一以時速320萬公里如破壞球穿過整個星系群，引發劇烈變動。
西班牙的威廉·赫歇爾望遠鏡搭載增強區域速度探測器（WEAVE）廣域光譜儀，揭示這片受震氣體的新細節，顯示NGC 7318b正以高速穿梭星系群，驚人的速度形成強大波前，就像噴射機產生的音爆，形成規模比銀河系還大的衝擊波。
▲ 藍色部分為錢卓拉X射線望遠鏡拍攝，並與2000年哈伯拍攝影像疊合而成。（Source：NASA / CXC / INAF-Brera / G.Trinchieri et al.; Optical: Pal.Obs. DSS）
當衝擊波穿越冷氣體，能量強大到足以將電子從原子剝離，留下發光的帶電氣體，正是WEAVE擅長的取景範疇。然衝擊波穿越熱氣體時遭削弱，壓縮氣體並產生低頻輻射，輻射可透過類似LOFAR的電波望遠鏡陣列觀測到，幫助科學家了解大型星系間的碰撞與合併過程。
▲ WEAVE與韋伯望遠鏡疊合的影像。（Source：University of Hertfordshire）
▲ LOFAR及VLA電波陣列拍攝史蒂芬五重星系。（Source：University of Hertfordshire）
史蒂芬五重星系對科學家來說是極具吸引力的研究對象，如此複雜的環境且距離地球相對較近，實屬罕見。由於銀河系這類星系認為是藉其他星系碰撞和合併成長，每點新資訊都值得深入探索。團隊認為這些新細節可能就藏在人類觀測能力的極限之外，等待合適的儀器發掘。論文發表於《皇家天文學會月刊》。
（本文由 台北天文館 授權轉載；首圖為韋伯望遠鏡拍攝的史蒂芬五重星系，照片僅見四個，最下面其實還有一個，來源：Webb）
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