星系互相碰撞 形成珍珠串星團

AM 1054-325星系在鄰近星系的重力作用下,猶如一串珍珠。(NASA)
AM 1054-325星系在鄰近星系的重力作用下,猶如一串珍珠。(NASA)

文/記者陳俊村

美國國家航空暨太空總署(NASA)日前分享一張AM 1054-325星系與鄰近星系發生碰撞的圖片。只見該星系在鄰近星系的重力作用下,從正常的薄餅似螺旋形狀扭曲成S形,猶如一串珍珠。

NASA網站日前公布哈伯太空望遠鏡(Hubble Space Telescope)所拍攝AM 1054-325星系圖。新生的星團沿著該星系一條延伸數千光年的潮尾(tidal tail)形成,就像一串珍珠。

NASA指出,有別於一般人的認知,星系之間的碰撞不會摧毀恆星。事實上,這種激烈的混戰會引發新世代恆星的誕生,而且可能伴隨著行星的誕生。

天線星系又稱觸鬚星系,一對在烏鴉座交互作用的星系,左為NGC 4038,右為NGC 4039。(NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team/維基)天線星系又稱觸鬚星系,一對在烏鴉座交互作用的星系,左為NGC 4038,右為NGC 4039。(NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team/維基)

目前哈伯太空望遠鏡已經鎖定12個正在相互作用的星系,這些星系擁有長長的、像蝌蚪一樣的潮尾,這樣的尾巴是由氣體、塵埃和大量恆星所組成。

哈伯望遠鏡對紫外線的敏銳度和敏感度,揭露了這些潮尾上425個由新生恆星構成的星團,看上去就像一串串節日彩燈。每個星團包含多達100萬顆藍色的新生恆星。

人們已知潮尾星團幾十年。當星系相互作用時,潮汐力會拉出長長的氣體和塵埃流。天線星系(或稱觸鬚星系)、雙鼠星系就是兩個廣為人知的例子,都有狹長的手指狀突起物。

潮尾星團 透露星團形成訊息

天文學家研究團隊透過檔案資料和新的觀測結果,得知這些潮尾星團的年齡和質量。他們發現,這些星團非常年輕,只有1千萬年的歷史,而且似乎是以同樣的速度沿著綿延數千光年的尾巴形成。

雙鼠星系,仙后座兩個螺旋星系,右為NGC 4676A、左為NGC 4676B。(維基共享資源)雙鼠星系,仙后座兩個螺旋星系,右為NGC 4676A、左為NGC 4676B。(維基共享資源)

這項研究報告主要撰寫人、蘭道夫-麥肯學院(Randolph-Macon College)天體物理學教授羅德里克(Michael Rodruck)說,「在尾部看到大量年輕天體是個驚喜。它告訴我們很多有關星團形成效率的訊息。」

他說,潮尾有助於新一代恆星的誕生,否則這些恆星可能不會存在。

這些尾巴看起來像是星系的旋臂,而且延伸到太空中。旋臂的外部像太妃糖般,被相互作用的兩個星系的重力拉鋸戰拉扯著。

這些星系在合併之前擁有豐富的氫分子塵埃雲,這些塵埃雲可能一直處於惰性狀態,但在星系碰撞的過程中受到擠壓和撞擊,導致氫被壓縮到引發恆星大量誕生的程度。

這些延展成串的星團的命運尚不確定。它們可能在重力作用下保持完整,並演化成球狀星團,就像那些在銀河系平面外運行的星團一樣。它們也可能會分散開來,在宿主星系周圍形成恆星光環,或是被拋棄而淪為星系間的流浪恆星。

早期宇宙星系之間的碰撞比較頻繁,這種串珠狀恆星形成過程可能更常見。哈伯太空望遠鏡觀測到這些鄰近星系代表很久以前發生的事,就像是可供科學家深入了解遙遠過去的實驗室。◇

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