新浪科技訊 北京時(shí)間4月25日消息,據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,天文學(xué)家們近日發(fā)現(xiàn)了一個(gè)質(zhì)量巨大,且不活躍的星系,這個(gè)星系所處的年代宇宙年齡還僅有大約16.5億年。研究發(fā)現(xiàn)在一個(gè)極短的時(shí)間窗口內(nèi),這個(gè)星系內(nèi)便通過(guò)一次星暴事件迅速形成了大量恒星。但在宇宙大爆炸之后大約10億年左右,這個(gè)星系便已經(jīng)基本不再有新的恒星形成,變成了一個(gè)“安靜的紅色死亡星系”,這是這類星系首次在如此早的宇宙時(shí)期被發(fā)現(xiàn)。
一個(gè)國(guó)際天文學(xué)家小組發(fā)現(xiàn)的這個(gè)巨型星系內(nèi),有超過(guò)3000億個(gè)恒星擁擠在一個(gè)直徑大約相當(dāng)于從太陽(yáng)到獵戶座星云之間距離的空間范圍內(nèi)。天文學(xué)家們一般認(rèn)為在這樣的早期宇宙中,星系應(yīng)該都是那種小質(zhì)量星系,并且其內(nèi)部正在大量形成新生恒星。然而此次研究發(fā)現(xiàn)的這個(gè)星系則是質(zhì)量巨大,并且?guī)缀跻呀?jīng)完全終止了恒星形成。
格雷斯布魯克(Glazebrook)教授是斯溫伯恩天體物理學(xué)與超級(jí)計(jì)算中心主任,他也是這項(xiàng)研究的第一作者。他說(shuō):“這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)代表了紅色超大質(zhì)量星系發(fā)現(xiàn)的最早時(shí)間記錄。這個(gè)龐然大物在當(dāng)時(shí)幾乎就像煙花一樣,在短短的不到1億年時(shí)間里迅速形成,而當(dāng)時(shí)宇宙還處在極早期階段。這種在宇宙極早期階段出現(xiàn)的大質(zhì)量星系快速形成和快速死亡并不符合現(xiàn)有的宇宙早期星系形成機(jī)制理論,從而對(duì)現(xiàn)有認(rèn)識(shí)構(gòu)成挑戰(zhàn)。”
直到最近,理論模型研究還一直認(rèn)為類似這種的紅色大質(zhì)量死亡星系應(yīng)該一直要到宇宙大爆炸之后大約30億年才會(huì)出現(xiàn)。格雷斯布魯克教授指出:“這就像突然之間就出現(xiàn)了一個(gè)龐然大物,然后又很快戛然而止,熄滅了。而至于這種情況究竟是如何出現(xiàn)的?我們現(xiàn)在還只能猜測(cè)而已。”
天文學(xué)家們使用位于夏威夷的10米口徑凱克望遠(yuǎn)鏡取得了這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)成果。研究組利用近紅外波段獲取的深空光譜數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)了該星系內(nèi)部存在大量老年恒星,并且年輕恒星幾乎完全缺失。
格雷斯布魯克博士指出:“這是一項(xiàng)非常出乎意料的發(fā)現(xiàn),它對(duì)現(xiàn)有的星系形成理論構(gòu)成挑戰(zhàn),我們難以解釋為何在這么早期的宇宙階段竟會(huì)出現(xiàn)這種類型的星系。”
另外,天文學(xué)家們到現(xiàn)在仍在激烈爭(zhēng)論為何這個(gè)星系內(nèi)部的恒星形成過(guò)程會(huì)如此早的停止下來(lái)。
這項(xiàng)研究本身是基于此前開展的另外一項(xiàng)研究,該研究宣稱這類“死亡星系”可以通過(guò)在近紅外波段的深度光譜觀測(cè)工作來(lái)進(jìn)行搜尋。對(duì)此,該項(xiàng)研究的合作者,美國(guó)德克薩斯農(nóng)工大學(xué)的特蘭教授(Vy Tran)深有感觸,他說(shuō):“我們已經(jīng)使用了世界上最強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡,但我們?nèi)匀换ㄙM(fèi)了兩個(gè)晚上的時(shí)間才真正揭示其驚人本質(zhì)。”
特蘭博士表示:“通過(guò)采集到足夠的光線來(lái)進(jìn)行光譜分析,我們成功地解碼了這個(gè)星系內(nèi)有關(guān)元素和恒星的故事,并構(gòu)建起它們從誕生到死亡的時(shí)間線。”(晨風(fēng))
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