星系碰撞播撒财富

星系碰撞：当两个星系相撞， 如Antennae（如图所示），来自一个星系的匮乏金属的气体便会进入富集金属的星系中心，并冲淡后者。

不要告诉亚当•史密斯，但是星系碰撞似乎能够成为宇宙社会主义的原动力。一项新的研究发现，它们能够使富集氧、铁甚至金的星系区域与缺乏这些元素的区域相互混合，从而使富者变穷，穷者变富。

在天文学中，任何比氦重的元素都被称为金属，尽管你的化学家朋友绝对不会把氧当做是一种金属，但天文学家却是如此认为。这些金属对于类地行星和生命是必不可少的。它们不但使我们呼吸到宇宙中最丰富的氧气，并且依然有大量的氧气储藏在我们脚下的硅酸盐岩层中。

在大多数大型星系中，氧与其他金属富集于中心区域，并朝着星系的边缘逐渐衰减。这是缘于大多数金属是由恒星锻造的，而后者多聚集在星系的中心。例如，人类所处的银河系盘便具有很明显的金属度变化梯度：从银河系中心向外1万光年，铁的丰度平均下降35%。然而，理论学家曾推断，星系碰撞通过将来自星系外围的缺乏金属的气体与来自中心的富含金属的气体相混合，从而能够扰乱这一梯度。

如今，美国檀香山市夏威夷大学（the University of Hawaii, Honolulu）的天文学家Lisa Kewley、David Rupke和H. Jabran Zahid与他们的同事，在研究中见证了这一过程。他们测量了与银河系类似的8个大型螺旋星系中的恒星形成区域的氧丰度——然而一个关键区别在于它们正在与其他大型螺旋星系发生碰撞。研究人员发现，与银河系相比，在全部的8个星系中，氧气的变化梯度要弱得多，换句话说，在距离星系中心很远处的氧丰度的下降量要少得多。Kewley表示：“我们非常惊讶于它们中的每一个星系的变化梯度都要小一些。”Kewley说：“它比我们想象得分布得更加广泛。”这项研究将发表在下一期的《天体物理学杂志快报》上。

美国马萨诸塞州剑桥市哈佛-史密森天体物理学中心（Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge, Massachusetts）的天文学家Paul Torrey认为：“这是一项十分出色的工作。”他说：“他们完成了一系列非常完美的观测。他们所见证的趋势非常清晰。”Torrey说，这项工作“对于理解星系在彼此相互作用期间如何改变形态作出了一个非常关键的贡献”。它甚至为了解太阳系的未来提供了线索：从今往后的几十亿年中，如果与巨大的螺旋星系仙女座碰撞，银河系或许将变为“社会主义者”。

EurekAlert!