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已知最遙遠的古老螺旋星系產生像池塘一般的漣漪
天文學家在一個古老星系的氣態圓盤上發現了池塘狀的漣漪。是什麼引起了漣漪﹐它們告訴我們關於遙遠星系的形成和演化資訊．這一發現與已知最古老的螺旋星系有關﹐它有超過120億年的歷史被稱為BRI 1335-0417。觀測中顯示出一個垂直振盪的圓盤波紋﹐就像池塘上的漣漪﹐這是第一次觀察到這種現象﹐這些漣漪可以幫助解釋星系中恆星的形成。
BRI 1335-0417以其快速的恆星形成速度而聞名﹐它的恆星產生速度是銀河系的數百倍﹐這項觀測是由阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列(ALMA)所拍攝﹐它在觀測星際氣體和塵埃方面特別強大。研究人員認為這些漣漪是某種外部影響的證據﹐比如與另一個星系的相互作用﹐或者可能是傳入的氣體﹐這兩種影響都能引發恆星的形成並有助於解釋星系的類星暴現象﹐但是ALMA發現的不僅僅是漣漪﹐它還發現了一個中央「棒」的證據。
螺旋星系中的棒狀結構可以透過將氣體從旋臂輸送到星系的中心區域﹐推動恆星的誕生及形成﹐同樣的過程也可以解釋活躍星系核。超過25%的螺旋星系都有棒狀結構﹐銀河系和仙女座星系都是棒旋星系﹐這些棒狀結構可能是暫時並隨著時間的推移而衰減﹐將棒旋星系變成更平坦的螺旋星系。「棒」可能只持續20億年左右﹐也可能是週期性、反覆形成和衰變﹐這有助於解釋為什麼我們發現了這麼多類似的星系結構。
有些觀點認為棒狀結構的形成是星系演化的最後一步﹐史匹哲科學中心科研人員在2008年的評論中提到﹕「棒狀結構的形成可能是螺旋星系演化過程中最後一個重要的過程。棒旋星系被認為是透過與其他星系合併而形成的﹐在穩定下來之後星系演化的唯一另一種戲劇性方式就是通過棒的作用。」但天文學家從未在宇宙如此早期的星系中發現過中央棒。
該星系也許提供了一種不同的機制來解釋「棒」的形成過程﹐一個引力不穩定的富氣體盤創造了一個正在形成恆星的棒狀結構﹐而不是一個從已有的恆星盤中生成﹐研究人員在及[遠紅外]的圖像中發現該結構﹐為此類高紅移星系早期的棒狀結構提供了一個全新的視角。
天文學家確信星系的形成和演化是通過與其他星系和大量氣體雲的合併而形成的﹐這些新發現並沒有挑戰這一觀點﹐但在此星系中形成的這些漣漪和棒形結構也迫使科學家重新思考﹐為研究人員提供了另一個視窗﹐瞭解它們是如何運作的﹐相關的研究結果發表於英國《皇家天文學會月報》。
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