ALMA揭示了宇宙中最发光的星系

时间：2021-08-06 12:52:13 来源：

艺术家对W2246-0526（最发光的星系）和三个伴随星系的印象。

根据发表在《科学》杂志上的一项新研究，宇宙中最发光的星系陷入了从至少三个较小的邻居中剥离近一半质量的行为。这个被称为W2246-0526的星系发出的光花了124亿年才能到达我们，因此我们正在看到它，当时我们的宇宙只有其现存年龄的十分之一。

阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列（ALMA）的新观测结果显示出不同的物质流从三个较小的星系中拉出并流入更大的星系，这是由美国国家航空航天局（NASA）的天基广域红外勘测仪（WISE）在2015年发现的）。它绝不是我们所知道的最大或最大的星系，但它的亮度无与伦比，发出的红外光多达350万亿个太阳。

星系之间的连接卷须包含与星系本身一样多的物质。ALMA惊人的分辨率和灵敏度使研究人员能够检测到这些非常微弱且遥远的跨银河流光。

ALMA图像揭示了W2246-0526是如何由三个伴随星系通过反银河系气体输送的。主星系及其伴星之一在中心。左下角是另一个同伴，它的潮汐大尾巴将其连接到主要星系。左上方的浓度是第三个此类伴随星系。

这项研究的主要作者，智利圣地亚哥的圣地亚哥·波塔莱斯大学的塔尼奥·迪亚兹·桑托斯说：“我们从以前的数据中知道有三个伴星系，但是没有证据表明这些星系与中心星系之间存在相互作用。”“我们不是在寻找同类相食的行为，也没想到会发生这种情况，但是ALMA天文台对此进行的深入了解非常清楚。”

银河食人症并不少见，尽管这是最遥远的银河系，在银河系中人们已经观察到这种行为，而且研究作者没有意识到任何其他直接的银河系图像，同时又是在宇宙的早期以多种来源的物质为食的。

研究人员强调，W2246-0526吞噬的气体量足以使其形成恒星并向其中心黑洞供食数亿年。

W2246-0526及其三个伴随星系的合成图像，显示在图像的ALMA部分（橙色）。蓝色背景是来自哈勃望远镜的同一区域的光学图像。

这个星系的惊人光度并不是由于它的恒星。相反，它的亮度是由一个微小但极富能量的气体盘驱动的，当它在超大质量黑洞中盘旋时，该气体正在过热。然后，来自这个明亮明亮的吸积盘的光会被周围的灰尘吸收，从而将能量重新转换为红外光。

这种极高的红外辐射使该星系成为稀有类星体之一，被称为“热，尘埃遮盖的星系”或“热DOG”。WISE观测到的每3,000个类星体中只有大约一个属于此类。

从三个较小的星系中虹吸出来的大部分尘埃和气体很可能会转化为新的恒星，并为较大的星系的中心黑洞供食。但是，这个星系的暴食可能会导致其自我毁灭。先前的研究表明，AGN的能量最终将抛弃很多，即使不是全部的星系形成恒星的燃料。

由加州大学洛杉矶分校的合著者蔡超伟领导的较早的工作估计，W2246-0526中心的黑洞约为太阳质量的40亿倍。黑洞的质量直接影响AGN的亮度，但是-根据这项较早的研究，W2246-0526的发光量比应有的发光量大3倍。解决这一明显的矛盾将需要更多的观察。

出版物：T.Díaz-Santos等人，“在Redshift 4.6时，一个高光遮盖类星体的多重合并程序集”，《科学》，2018年11月15日：eaap7605； DOI：10.1126 / science.aap7605

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