Spitzer互动星系调查：相互作用星系红外图集

时间：2021-06-13 18:52:06 来源：

Spitzer空间望远镜在红外图中看到的两个相互作用的星系M51A和M51B。来自暖尘的辐射以红色显示，而恒星辐射以蓝色显示。Spitzer的一项新研究在合并的许多不同阶段对附近的103个相互作用星系进行了系统地研究，研究了它们的恒星形成活动。

哈佛-史密森天体物理学中心的天文学家报告说，与非相互作用场星系相比，恒星形成率确实在合并螺旋中确实增加了，但是随着合并的进行，恒星形成的效率似乎并没有增加太多，至少在这个有限的样本中。

大多数星系，包括我们自己的银河系，在过去的某个时候都受到了与另一个星系的相互作用的影响。星系之间的相互作用可以触发恒星形成活动的增加以及核黑洞周围活动的增加。这些一般行为已在合并星系的模拟中重现，这使我们对工作中的物理机制有了信心。但是，并非所有的交互都会导致这种增强，其原因还没有得到很好的理解。同时，触发机制的强度和许多其他细节仍然令人费解。

已经进行了大量研究来观察经历相互作用的星系的演化。合并的星系通常是通过形态不规则（如潮汐尾巴和桥梁），其红外亮度（触发的恒星形成会增加红外光度）来识别的，或者仅仅是因为它们彼此靠近而已。前两种方法预设了这种影响，因此倾向于具有选择偏差，特别是因为有些扭曲可能很难看到（例如，如果星系很远或处于合并的早期阶段），而原理上红外光度可能是由其他一些现象引起的。

CfA天文学家Andreas Zezas，Matt Ashby，Lauranne Lanz，Howard Smith和Steve Willner采取了第三条路线，并使用Spitzer太空望远镜汇编并分析了48个合并的103个附近星系的四色红外图像集。纯粹基于它们的分离（受距离和光学亮度限制）的各种系统，范围从合并的早期到后期，从低到高，从相对暗到非常亮（不包括具有活跃核的星系）这个集合）。结果是一个没有偏见且在统计上有意义的样本，该样本不会仅仅因为合并模糊或缺乏明显的干扰迹象而忽略合并。

科学家使用光学数据将系统分类为近似的进化序列，而红外数据跟踪则微弱地发射出尘埃特征，并提供正在进行中的恒星形成活动的量度。他们报告说，与非相互作用的星系相比，恒星形成速率确实在合并螺旋中确实增加了，但至少在此有限的样本中，恒星形成的效率似乎并未随着合并的进行而增加太多。他们还报告说，表现出明显形态畸变的系统确实比没有干扰的系统更有效地制造恒星。该团队制作的新的相互作用星系图集，加上多波长数据集和新的模拟，将有助于未来对碰撞星系的无偏研究。

出版物：“斯必泽互动星系调查：《中型星际红外图集》，N。J. Brassington，A。Zezas，M。L. N. Ashby，L。Lanz，Howard A. Smith，S。P. Willner和C. Klein，Ap.J。2015（印刷中）

图像：NASA Spitzer，布拉辛顿

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