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  来自东京大学和日本国立天文台(NAOJ)的天文学家发现,位于约40亿光年远处某个星系团内有一个正在形成恒星的星系外观呈现为红色,这个色彩与人们以往的认知颇不相同。

  利用夏威夷莫纳克亚山顶上的昴星望远镜,这个团队得到的结论是,那样的火红色星系是从年轻恒星转变为老得多的恒星的阶段性的中间相位,可能显示了在星系团的环境内星系的演化。“通常,当星系的整体颜色为红色,那么它的成员星的大部分应当都是红色的恒星-即较年老的恒星,”NAOJ的公共信息和拓展办公室的Saeko Hayashi说。

距离地球四十亿光年的CL0939+4713星系团的宽银幕影像

  星系团形成发生在约十亿年以前,星系在自身引力下聚集。在它们的形成过程中,星系的特征随着各自的环境发生变化-椭圆和透镜星系通常在星系团内发现,而旋涡星系通常更喜欢单独存在,事实是星系的形成和演化仍然充满神秘性。

  为了回答星系形成模式怎样建立和演化的棘手问题,Yusei Koyama博士领导的这个研究团队利用昴星望远镜的主焦点相机对距离地球四十亿光年的富星系团CL0939+4713进行了宽银幕式的观测。仔细地比较了使用和不使用滤光片拍摄的影像,能够探测受到来自新生恒星的紫外光电离的氢原子辐射的氢α谱线,这个团队确认了星系团内的400多个星系。令人惊讶的是,他们发现大量这样的正在形成恒星的星系呈现为红色的。“强烈的氢α辐射意味着强烈的恒星形成,而红色暗示更老的恒星,”Hayashi说。“这两个发现彼此矛盾。在星系团的中心,有许多星系具有持续的活跃的恒星形成。研究人员认为,在星系团的边缘没有太多恒星形成,因此在星系团的边缘区域发现这些红星系,这对Koyama和他的团队是一个惊奇。”

描述星系的数量密度的影像,估计距离地球四十亿光年

  当有关这些星系的物理起源和分布的问题被提出时,这个团队仍然没有答案。似乎在极小值,强烈的氢α辐射表明红星系正在形成新恒星。“红色可能是因为富含尘埃,而不是老的恒星群,”Hayashi说。研究人员认为,强大的引力将在吸引红星系组并引起它们合并时起作用,因此在它们联合成为富星系团之前,星系的特征能够在稀疏的环境内改变。

  另外,Koyama和他的团队发现,没有活跃的恒星形成的老星系的数量似乎正在组环境内增长,尤其在红星系丰富的地方。“星系团边缘内的星系具有正在形成恒星的红星系和老星系,”Hayashi说。“我们认为红星系不久停止了活跃的恒星形成,成为较老星系的成员。星系处于一个短暂的相位-两种不同的星系的混合物到这种单一的成熟星系。”过渡星系成组发现的事实强调了这些星系集合在了解星系怎样演化方面是重要和关键的。

  这些结论发表在《天体物理学学报》上,昴星望远镜的广角拍摄能力使得这项研究成为可能,也标志着研究这些火红色星系的开始。

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channelId 1 1 正在形成恒星星系呈现红色 挑战星系演化理论 1 来自东京大学和日本国立天文台的天文学家发现,位于约40亿光年远处某个星系团内有一个正在形成恒星的星系外观呈现为红色,这个色彩与人们以往的认知颇不相同