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原创 天文学家用银河系作为“天文望远镜”,来观察数十亿光年外的宇宙

科学星 2020-09-12 00:16:00

原标题:天文学家用银河系作为“天文望远镜”,来观察数十亿光年外的宇宙

这个插图显示了引力透镜是如何工作的,大型星系团的重力是如此之强,它会扭曲后面遥远星系的光

在研究宇宙中一些最遥远,最古老的星系时,面临着许多挑战。除了距离数十亿光年外,这些星系往往太微弱,看不清楚。幸运的是,天文学家已经开始使用一种称为引力灵敏的技术,在这种技术中,大物体(如星系团)的引力被用来增强这些较暗星系的光线。

使用这种技术,一个国际天文学家小组最近发现了一个遥远而平静的星系,否则这个星系会被忽视。在夏威夷大学马诺阿分校的研究人员的带领下,该研究小组利用哈勃太空望远镜进行了迄今为止最极端的引力透镜研究,使他们能够观测到被称为eMACSJ1341-QG-1的微弱星系。

哈勃太空望远镜所看到的静止星系eMACSJ1341-QG-1,黄色虚线描绘了银河系引力透镜图像的边界

为了他们的研究,研究小组依靠被称为eMACSJ1341.9-2441的巨大星系团来放大eMACSJ1341-QG-1(一个遥远的星系)的光。以天文学术语来说,这个星系就是一个“静止星系”的例子,它是个古老的星系,它们基本上已经耗尽了尘埃和气体云,因此不会形成新的恒星。根据他们的估计,研究小组确定他们能够将背景星系放大30倍。

这使得eMACSJ1341-QG-1成为迄今为止发现的最大的静态星系,而且相当大!

一个螺旋星系在蓝色光线下闪烁着来自恒星形成的年轻恒星(左)和一颗椭圆星系沐浴在老恒星的红光(右)中

尽管之前已经进行了其他极端放大,但这一发现为一个罕见的静止背景星系的放大创下了新的记录。这些老的星系由于光度较低而不仅难以察觉,他们的研究可以揭示一些关于宇宙中星系形成和演化的非常有趣的事情。

正如天文学研究所的天文学家所解释的那样:

“我们专注于寻找极其庞大的天文望远镜,并已经发现了许多令人兴奋的引力透镜。不过,这个发现很突出,因为eMACSJ1341所提供的放大使我们能够详细研究一种非常罕见的星系。”

静止的星系在宇宙中很常见,代表了星系演化的终点。因此,这个破纪录的发现可以提供一些独特的机会来研究这些老的星系。

一个艺术家对超强大的黑洞周围的吸积盘的印象,这个超级黑洞给一个活跃的星系提供动力

与此相类似, 最近的研究表明,超大质量黑洞的存在可能是导致星系变静止的原因。由于强大的黑洞喷气机,这些黑洞开始排出尘埃和气体星系的核心,潜在的恒星发现自己饿死了需要经历重力崩溃的物质。

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