哈勃太空望远镜新发现迫使天文学家重新思索巨大古老星团的起源

相伴银河的天炉座矮星系（Fornax dwarf galaxy）是球状星团（圈选处）的家乡。摄影：ESO/DIGITIZED SKY SURVEY 2

这些哈勃望远镜观测到的影像，显示了天炉座矮星系中的四个球状星团。摄影：NASA, ESA, S. LARSEN (RADBOUD UNIVERSITY, THE NETHERLANDS)

这幅星空图指出了飞马座和球状星团M15，在每年这个时候的傍晚，往西方天空望去就能看到这些美丽星儿。插画：A. FAZEKAS, SKYSAFARI

在这张以望远镜拍摄的特写照里，坐落于飞马座的M15球状星团散发耀眼星采。摄影：NOAO/AURA/NSF

（神秘的地球报道）据美国国家地理（撰文：Andrew Fazekas 编译：洪莉琄）：天文学家认为他们已解开巨大古老星团的诞生源头。但哈勃望远镜又把这些天文学家逼回原点重新思索。

哈勃太空望远镜（Hubble Space Telescope）于11月20日回传在附近星系拍摄到的最新巨大星团影像，让天文学者苦思其起源。

许多像这样内部充满了成千上百颗宇宙最老星体的球状星团（globular cluster），散布在我们的银河系和其他星系中。但它们是如何及为何诞生，长久以来都是个谜。

天文学家根据对银河系的观察，认为球状星团一定是在充满古老恒星的银河区里生成的。但哈勃望远镜对天炉座矮星系（Fornax dwarf galaxy）的观察则推翻了这个想法，天炉座矮星系是银河的小卫星，距离地球约46万光年。一份发表在《天文物理》期刊（Astrophysical Journal）的天炉座星系研究报告指出，它是四个球状星团的诞生地，但星系中并没有很多古老恒星。

「天文界目前导出的生成理论还有问题，」丹麦奥胡斯大学（Aarhus University）的天文学家法兰克‧葛兰达尔（Frank Grundahl）在声明中表示，他是这份报告的共同作者之一。

世代差距

科学家认为银河的球状星团包含了两代恒星，而新生代占多数。在天文学家的假设中，许多古老恒星会在某个时间点被星系抛出，然后加入垂垂老者的行列。

如果这个理论是正确的，那么我们应该会在天炉座星系看见一堆老行星在球状星团旁，但事实又非如此。

「如果这些被踢出去的恒星留在那里，我们会看得见，可是我们没有！」葛兰达尔说。 「天炉座没有地方藏这些被抛出来的恒星，所以显然星团在过去并没有比较巨大。」

现在，天文学家必须回到原点思考新理论来解释这些美丽的星团到底是么一回事。

亲眼见证

这对天文物理学家真是个坏消息，但观星族依然可以欣赏球状星团的迷人风采。天炉座矮星系和球状星团只有透过大型望远镜或长曝影像才能看到。不过我们自己的银河系中就有一个美丽的球状星团「梅西尔15」（Messier 15，或称M15），现在就在夜空中闪耀。普通民众以双眼望远镜或小型观测器就能看到它。

M15就位在飞马座（constellation Pegasus）的鼻尖，是整片星空里最美丽的球状星团之一，所以很好找。

从飞马座的「秋季四边形」（Great Square）开始找，往西边天空的方向看过去，也就是在飞马的脖子上，会看见橘色微亮的「危宿三」（Enif），M15就在危宿三右下方约4度的位置（差不多是八个满月并排的距离），它们可以在双眼望远镜的同一个视野中观测到。

M15的亮度是6.2，在双眼望远镜中看起来像颗模糊的灯​​泡。但若以小型望远镜观测，它就会个闪闪发亮的星团。这个球状星团距离地球约3万4000光年，星团横跨170光年，估计内有40万颗恒星。

钱卓观测卫星（Chandra Observatory）最新拍摄M15高密度核心的X光观测影像，显示了它释出大量辐射。这表示它藏在美丽外表下的中心或许是个黑洞。