哈勃望远镜公布新发现~~
这次,它拍到一个宛如箭靶的奇特星系(图一),而且这个“靶心”可不简单——它竟拥有整整九个同心环!要知道,在此之前,天文学家观测到的星系最多也只有两三个环而已。
这个被昵称为“靶眼”的星系,官方名称为 LEDA 1313424,略显拗口。它的发现过程也颇具戏剧性。耶鲁大学的博士生伊马德·帕沙(Imad Pasha)在审阅地面望远镜的巡天图像时,偶然注意到了这个多环星系,并立刻被它深深吸引。帕沙回忆道,“我当时就觉得这个星系很不寻常,必须停下来好好研究一下。”
那么,这个“靶眼”星系究竟有多么庞大呢?不妨先拿我们熟悉的银河系做个比较。银河系已经足够浩瀚了,其直径约为 10 万光年(光年是天文学常用的距离单位,指光在真空中一年所传播的距离,大约为 9.46 万亿公里)。然而,“靶眼”星系比银河系还要巨大得多,直径足足达到了 25 万光年,是银河系的 2.5 倍(图二)!
仔细观察哈勃望远镜拍摄的“靶眼”星系照片,我们可以看到,从星系中心向外,环状结构呈现出迷人的色彩变化:内侧的环偏向温暖的黄色,而越往外颜色越偏蓝,呈现出迷人的色彩变化。这种颜色变化也暗示着不同环状区域内恒星的年龄和组成有所差异。
借助哈勃望远镜卓越的观测能力,科学家清晰地辨认出了8个环,之后又利用位于夏威夷的凯克天文台的数据,进一步证实了第9个环的存在(图三)。帕沙表示,如果没有哈勃望远镜这样高分辨率的成像能力,我们几乎不可能分辨出如此多重叠的环,更不用说发现第九个环了。
这些环的诞生,与一场惊心动魄的 “宇宙级撞击事件” 有关! 科学家推断,大约在 5000 万年前,一个相对娇小的蓝矮星系,如同高速飞行的“宇宙飞镖”,精准地射穿了“靶眼”星系的中心! 这就像平静的池塘被投入一颗石子,激起层层涟漪,而这次 “宇宙飞镖” 正是在 “靶眼” 星系中引发了一场壮观的 “宇宙涟漪”! 虽然如今这个 “飞镖” 星系已经远遁 13 万光年之外,但在两者之间,仍然可以观测到一丝淡淡的气体桥梁,仿佛在诉说着这场惊心动魄的宇宙邂逅。
“我们能够在这个时间点观测到 ‘靶眼’ 星系,实属难得,” 研究合作者,耶鲁大学教授彼得·范·多库姆(Pieter van Dokkum)解释道,“因为像这样壮观的多环结构,通常只在星系碰撞事件后短暂存在。” 宇宙中星系碰撞或近距离相互作用并不少见,但像这样 “一箭穿心” 式的正面撞击,概率却极低。
那么,这些环究竟是如何形成的呢? 当蓝矮星系高速穿过 “靶眼” 星系时,强大的引力扰动引发了星系内部物质的剧烈震荡,并向外扩散。正如水波纹一样,最先形成的环扩散得最远,也最为宽阔,而后续的环则依次在中心区域形成。 而且,在这些环状结构中,还诞生了大量年轻的恒星,使得它们更加明亮夺目。
更令人称奇的是,“靶眼” 星系中环状结构的分布,竟然与科学家多年前提出的理论模型完美契合! “这个理论模型的提出,最初就是为了解释未来可能发现的多环星系,” 范·多库姆兴奋地表示,“而 ‘靶眼’ 星系的出现,简直是为我们验证这个长期理论预测提供了绝佳的机会!”
科学家还推测,“靶眼” 星系可能还隐藏着第10个环,它或许位于目前最外层环的3倍之外,但由于过于黯淡,我们暂时还无法观测到。 不过,随着 NASA 新一代的罗曼太空望远镜即将升空,相信天文学家未来将有希望发现更多类似的奇特星系,进一步揭开宇宙的神秘面纱。
“靶眼” 星系的发现,再次印证了宇宙的浩瀚与神奇,总是超出我们的想象。 而已经服役超过三十载的哈勃太空望远镜,也证明了自己依然宝刀未老,仍持续不断地为我们送来惊喜,帮助我们不断拓展对宇宙的认知边界。
图源:1、NASA, ESA, Imad Pasha (Yale), Pieter van Dokkum (Yale);2 3、NASA, ESA, Ralf Crawford (STScI)
文案:Claude 3.5 Sonnet 洗自 NASA官网新闻稿,Gemini 2.0 Flash Thinking Experimental润色
