邻近星系中纠缠的网络

[ 录入者:Melipal | 时间:2016-12-28 09:19:49 | 作者:Melipal | 来源:Sky & Telescope | 浏览:577次 ]

原文标题:Hubble Images Tangled Web in Nearby Galaxy

作者:Kimberly Burtnyk   原文来自:SkyandTelescope.com   Posted: 2016. 12. 15

编译:Melipal  审校:数星星的猫(编译版权所有,未经许可请勿转载)

哈勃拍摄的一个邻近巨椭圆星系(NGC 4696)的影像揭示出了稀薄的纤维结构,看上去它们与行星的特大质量黑洞成长相关。

哈勃空间望远镜对一个不寻常的椭圆星系——NGC 4696拍摄的最新影像揭示出了较先前更多的细节,展示了在星系核心跨越3万光年的高温发光气体组成的复杂网络。对这些气体纤维网的详细考察正在帮助天文学家理解吞噬气体的特大质量黑洞周围发生的动态过程。

这张使用哈勃的宽视场照相机3拍摄的照片展示了半人马星系团最中心区域最大、最明亮的星系——NGC 4696的形态。这张哈勃拍摄的新图像以空前的细节展示了富含尘埃的纤维结构,它们环绕着这个巨星系的中心区域。(图片提供:NASA / ESA / Hubble / A. Fabian)

NGC 4696中纠缠的纤维

NGC 4696是半人马星系团中心最明亮也是质量最大的星系,距离地球1.5亿光年。它还是一个活动星系,其明亮程度是由潜藏在中心的特大质量黑洞驱动的。

上图展示的区域数十年来都是天文学家感兴趣的地带。椭圆星系通常是无定形、无特征且近乎球形的恒星集合,不具备旋臂,往往也没有新近的产星活动。早先天文学家发现,NGC 4696拥有一道庞大的尘埃带,以弧线划过星系核。随后的图像揭示出了更加复杂的星云物质存在于中央区域。这些奇特的特征让NGC 4696成了天文学家非常感兴趣的目标。

哈勃上一次拍摄NGC 4696是在2010年。现在,这张新的照片放大了星系的中央区域。图中以空前的细节揭示出了横越星系面庞、长3万光年的尘埃带,还有最近在整个区域发现的交织亮星云纤维。

明亮的大质量椭圆星系NGC 4696的宽视场照片。(图片提供:Carnegie-Irvine Galaxy Survey

图中每道由高温发光气体组成的纤维宽约200光年。天文学家认为,这些纤维本身可能是由众多更纤细的纤维组成的。

这些纤细的纤维形态与广度已然惊人,而它们的长度相当于宽度的100倍,却分布在距离活动星系中心近得危险的距离上(从天文学家的角度来看)。

纤维的生存

NGC 4696中心的特大质量黑洞不仅吞噬着大量的物质,还以喷流的形式射出了大量的能量。这两道喷流吹出了充斥有高能粒子的泡状结构,泡体已经膨胀了数千光年。泡体理应在膨胀期间穿过含有纤维的空间。为何膨胀的能流没能把纤维撕裂,并将它们的物质抛洒到整个星系之中呢?

原因可能是,射电泡的环境虽然看上去不甚友好,但实际上它们却在塑造纤维。泡体的磁场看上去将热气体导入了狭窄的区域中,然后随着泡体远离星系中心的膨胀,被导入的气体就如太妃糖一般受到了拉伸。

来自英国剑桥大学的安德鲁·法比安(Andrew Fabian)与同事在NGC 1275中看到了类似的现象。这是一个明亮的椭圆星系,其内也存在射电泡和纤维结构。NGC 1275位于英仙星系团的中心。产生纤维的过程可能对于星系团中心的明亮成员来说很常见。

NGC 1275是英仙星系团中最明亮、质量最大、最靠近中心的星系。它也被纤细的纤维所环绕。更多内容请阅读2013年10月的这期每日天文一图。(图片提供:Hubble Legacy Archive / ESA / NASA;数据处理:Al Kelly)

未来的研究

来自加拿大蒙特利尔大学的特大质量黑洞反馈研究者朱莉·赫拉瓦切克—拉隆多(Julie Hlavacek-Larrondo)说:“还能有什么比解析特大质量黑洞附近的结构更加有趣的呢?在更小的尺度上是否也存在涡旋?纤维一直深入到哪里?一直延伸到黑洞吗?”

幸运的是,NGC 4696尤其适合这样的研究。由于它要比其他大质量椭圆星系近得多,我们可以拍摄中心黑洞附近纤维和其他结构更清晰的影像,这毫无疑问为对大质量椭圆星系中射电泡和发光气体纤维的动力学带来新的线索。

(全文完)

Tags:活动星系 纤维结构

责任编辑:Melipal

本周热点

在新窗口打开 实际大小 关闭 鼠标滚轮缩放图片

loading.