天文在线原因何在?,XMM-2599突然沉寂

【天文在线原因何在?,XMM-2599突然沉寂】简介:XMM-2599是宇宙早期形成的超大质量星系 , 同期形成的星系大多数都会产生新的星系 , 该星系却陷入了休眠状态 。 科学家们目前还不知道XMM-2599为什么不再产生新的星系 , 也不知道该星系未来会如何演化 。 对这个星系的研究 , 或许会改变我们目前对超大质量星系的理解 。
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一个质量是银河系六倍的星系突然停止了产生恒星 , 没有人知道原因 。
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灰暗的恒星形成的星系的图片 。
(图片:?NRAO/AUI/NSF/B.Saxton;NASA/ESA/R.Foley;NASA/StScI.)
在我们的宇宙快要十亿岁时 , 一个不寻常的星系形成了并以惊人的速度产生新的恒星 。 然后 , 根据一项新的研究 , 仅仅八亿年后 , 这个超大质量的星系突然沉寂了下来 。
这个巨大的星系被称为XMM-2599 , 在早期宇宙是一个罕见的星系 。
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塔夫茨大学物理学和天文学教授、合著者丹尼洛·马切西尼在一份声明中说:“一般来说 , 早期形成的星系质量应该更小 , 因为目前结构形成的模式是分层次的——小的、低质量的星系将会先形成 , 然后它们会合并形成更大的星系 。 ”但是质量是银河系六倍的XMM-2599 , 完全违背了这些预测 。
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加州大学河滨分校(UCR)物理学和天文学教授吉莉安·威尔逊在一份声明中说:“一些数值模型预测 , 这样的巨星星系存在于早期宇宙中 , 但那些预测的星系将积极产生恒星 。 让XMM-2599如此有趣、不寻常和令人惊讶的是它不再产生恒星了 。 ”
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巨大的 , 尘土飞扬不活跃的红色星系BCG
的恒星形成的星系
超大质量星系XMM-2599可能开始时是一个尘土飞扬的恒星形成星系(左) , 后来变成了一个死星系(中) , 并有可能最终成为一个“最明亮的星系团”或BCG(右) 。 (图片来源:NRAO/AUI/NSF/B.Saxton;NASA/ESA/R.Foley;NASA/StScI 。 )
研究小组通过测量来自遥远恒星的电磁辐射发现了XMM-2599 , 这使得研究人员能够确定星系的化学和物理性质 , 在到达地面仪器之前 , 辐射必须穿越广阔的空间 , 这一过程需要花很长一段时间 , 这意味着 , 通过光谱测量 , 科学家们可以看到我们的宇宙在遥远的过去是什么样子 。
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利用他们的测量结果 , 研究团队开发了数学模型来预测XMM-2599是如何随时间推移而形成的 , “甚至早在宇宙20亿岁之前 , XMM-2599就已经形成超过3000亿个太阳的质量 , 使它成为一个超大质量的星系 。 ”UCR物理学和天文学系博士后研究员、主要作者本杰明·福雷斯特在UCR的声明中说 。
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福雷斯说 , 这个模型表明 , 在宇宙还不到10亿岁的时候 , XMM-2599在“巨大的狂暴”中产生了许多恒星 。 声明指出 , 在最高峰时期 , 这个星系每年大量产生1000多个太阳质量的恒星;与此同时 , 银河系仅仅形成了一颗新的恒星 。 威尔森说 , 这个模型预测XMM-2599应该继续产生新的恒星 , 就像大多数星系在宇宙历史的那个阶段做的那样 , 然而 , 这个巨大的星系进入了休眠状态 , 可能是由于缺乏燃料或是因为其中心的黑洞的活动 。
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威尔森说:“我们发现XMM-2599处于非活动时期 , ”当星系不再产生新恒星时 , 它不会失去任何累积的质量 , 他补充说 。 “随着时间推移 , [XMM-2599]会在引力作用下吸引附近的星系 , 成为一个明亮的星系之城吗?”