Alma在早期宇宙中揭示了怪物星系

时间：2021-08-08 19:52:02 来源：

艺术家的印象怪物Galaxy Cosmos-Aztec-1。这个星系位于124亿光年距离，比我们的银河系，形成星星1000倍。Alma观察结果揭示了盘中的致密气体浓度，并在这些浓度下形成了浓度的明星形成。

天文学家获得了位于124亿光年的怪物星系的最详细解剖学图表。使用Atacama大毫米/淹没阵列（ALMA），该团队透露，星系中的分子云非常不稳定，这导致失控的星形成。怪物星系被认为是当今宇宙中巨大的椭圆星系的祖先，因此这些调查结果铺平了了解这种星系的形成和演变。

“Alma观测的最佳部分之一是看到日本促进科学和国家天文天文台的博士后研究员Ken-Ichi Tadaki表示，日本晋级国家的博士后研究员Ken-Ichi Tadaki说研究论文的作者在“自然”期刊上发表。

怪物星系，或星空星系，以惊人的速度形成星星;比我们的星系中的星形成高1000倍。但他们为什么这么活跃？为了解决这个问题，研究人员需要了解恒星苗圃周围的环境。绘制分子云的详细地图是侦察宇宙怪物的重要一步。

Tadaki和团队瞄准了一个贴心的Galaxy Cosmos-Aztec-1。这个星系是首次在夏威夷的詹姆斯·克莱克·麦克斯韦尔韦尔望远浴望远墙发现的，后来墨西哥的大型毫米望远镜（LMT）在星系中发现了巨大的一氧化碳气体，并揭示了隐藏的爆炸。LMT观察结果还测量到Galaxy的距离，发现它是124亿光年。

怪物Galaxy Cosmos-Aztec-1观察到Alma。ALMA揭示了分子气体（左）和粉尘颗粒（右）的分布。除了中心密集的云之外，研究团队还发现了两个浓郁的云几千云距离中心几千多年。这些密集的云是动态不稳定的，被认为是强烈明星形成的遗址。

研究人员发现Cosmos-Aztec-1富含星星的成分，但仍然难以淘汰银河系中宇宙气体的性质。该团队利用了Alma的高分辨率和高敏感性，观察到这种怪物星系，并获得分布的详细地图和气体的运动。由于16公里的最大Alma天线配置，这是遥远的怪物星系的最高分辨率分子气体图。

“我们发现，距离中心有两千多年云几千多年的云，”塔达崎解释道。“在最遥远的恒星星系，星星积极形成在中心。所以发现离心云是令人惊讶的。“

天文学家进一步研究了宇宙-Aztec-1中气体的性质，发现整个星系的云非常不稳定，这是不寻常的。在正常情况下，云中的内心重力和向外压力平衡。一旦重力克服压力，煤气云以快速的速度坍塌并形成恒星。然后，恒星生命周期结束时的星星和超新星爆炸爆破气体，这增加了向外压力。结果，重力和压力达到平衡状态和星形形成以中等的速度继续。以这种方式，星系中的明星形成是自我调节的。但是，在Cosmos-Aztec-1中，压力远远弱于重力和难以平衡。因此，这个星系显示了失控的星形成，并且变成了一个不可阻挡的怪物星系。

该团队估计，Cosmos-Aztec-1中的气体将在1亿年内完全消耗，比其他星星形成星系，这是10倍。

但为什么宇宙 - 阿兹特克-1中的气体如此不稳定？研究人员还没有明确的答案，但Galaxy Merger是一个可能的原因。星系碰撞可能有效地将气体输送到一个小面积并点燃强恒星形成。

“此时，我们没有在这个星系中合并的证据。通过观察与ALMA的其他类似的星系，我们想揭示银河系与怪物星系之间的关系，“Tadaki总结道。

出版物：K. Tadaki，等，“第120亿年前星系星系的引力不稳定的气盘”自然体积560，第613-616页（2018）

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