天文学家正在解决天体物理学中一个长期存在的谜团：是什么在扼杀星系？
天文学家正在解决天体物理学中一个长期存在的谜团：是什么在扼杀星系？
（神秘的地球uux.cn报道）据cnBeta：在阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的帮助下，研究附近宇宙的天文学家刚刚完成了有史以来对星系团中的造星燃料进行的最大的高分辨率调查。不过更重要的是，他们正在解决天体物理学中一个长期存在的谜团：是什么在扼杀星系？
这项研究提供了迄今为止最明确的证据，它表明太空中的极端环境对其中的星系产生了严重影响。
据悉，这项叫做VERTICO（全称Virgo Environment Traced in Carbon Monoxide Survey）的研究旨在更好地了解恒星的形成和星系在宇宙中的作用。加拿大国家研究委员会的Plaskett研究员、该项研究的论文第一作者Toby Brown说道：“我们知道星系正在被它们的环境杀死，而且我们想知道为什么。VERTICO比以往更好地揭示了哪些物理过程影响了分子气体以及它们如何决定星系的生与死。”
银河系是大型的恒星集合体，它们的诞生、演变和死亡受到它们在宇宙中的位置以及它们与周围环境的互动方式的影响。尤其是星系团，是宇宙中一些最极端的环境，它们使科学家们对研究星系的演变变得特别有兴趣。
室女座星系团拥有数千个星系，是离银河系所在的本星系群最近的大规模星系团。极端的大小和距离使这个星系团很容易被研究，不过它也有其他的特点，这些使它的观察条件成熟。来自麦克马斯特大学的大学教授、VERTICO项目的联合首席调查员Christine Wilson表示：“室女座星系团有点不寻常，因为它有一个相对较大的星系群，它们仍在形成恒星。宇宙中的许多星系团都以红色星系为主，几乎没有气体和恒星形成。”
VERTICO项目对室女座星系团中51个星系的气体库进行了高分辨率的观测并由此揭示了一个极为极端和恶劣的环境。据悉，它恶劣到可以阻止整个星系形成恒星，这一过程被称为星系淬灭。Brown指出：“室女星团是本地宇宙中最极端的区域，充满了百万度的等离子体、极端的星系速度、星系与周围环境之间的剧烈互动，是一个星系退休村，相应地也是一个星系墓地。”另外他还补充称，该项目揭示了气体剥离如何阻碍或关闭宇宙中最重要的物理过程之一：恒星形成。“气体剥离是能够关闭星系中恒星形成的最壮观和最激烈的外部机制之一。当星系在星系团中的热等离子体中快速运动时大量的冷分子气体被从星系中剥离出来，就像气体被一把巨大的宇宙扫帚扫走一样，就会发生气体剥离。VERTICO观测的精致质量使我们能够更好地看到和理解这种机制。”
该项目得益于ALMA的Band 6接收器，它提供了高灵敏度和高分辨率并与此同时最大限度地减少了所需的观测时间。这反过来又带来了大量数据的收集，其中可能包含了解决环境如何影响星系以及相应地星系如何死亡等剩余谜团所需的线索。Wilson说道：“多年来，关于星团环境是否以及如何影响星系中的分子气体以及这些环境究竟如何促成它们的死亡一直存在着很多问题。我们仍有工作要做，但我相信VERTICO将使我们能够一劳永逸地回答掉这些问题。”
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（神秘的地球uux.cn报道）据新浪科技（任天）：在一项新研究中，天文学家借助阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）对邻近宇宙进行了调查。这是有史以来针对星系团中造星燃料的最大规模的高分辨率巡天观测研究。但更重要的是，研究人员试图解决天体物理学中一个争论已久的谜题：是什么在“扼杀”星系？
这项研究提供了迄今为止最清晰的证据，表明太空中的极端环境对星系有重大影响，研究的结果将发表在近期的《天体物理学杂志增刊》（The Astrophysical Journal Supplement Series）上。
这项名为“室女座环境一氧化碳追溯调查”（Virgo Environment Traced in Carbon Monoxide Survey，简称VERTICO）的研究项目，目的是更好地理解恒星的形成以及星系在宇宙中扮演的角色。“我们知道，星系正在被它们所处的环境杀死，但我们想知道为什么，”研究论文的第一作者、加拿大国家研究委员会的Plaskett研究员托比·布朗说，“相比以往的任何研究，VERTICO都更好地揭示了影响分子气体的物理过程，以及它们如何决定星系的生死。”
星系是恒星的大型集合，它们的诞生、演变和死亡都受到它们在宇宙中的位置以及它们与周围环境的相互作用的影响。数百到数千个星系会组成星系团，这是宇宙中最极端的环境之一，研究星系演化的科学家对星系团尤其感兴趣。
室女座星系团是数千个星系的家园，是离银河系所在的本星系团最近的大质量星系团。极大的尺寸和距离使室女座星系团相对易于研究，但该星系团也有其他有利于观测的特征。“室女座星团有点不寻常，因为它拥有的仍在形成恒星的星系相对较多，”加拿大麦克马斯特大学教授、VERTICO项目的联合首席研究员克里斯汀·威尔逊说，“宇宙中的许多星系团都是由红色星系主导的，几乎没有气体和恒星形成。”
VERTICO项目以高分辨率观测了室女座星系团51个星系的气体库，揭示了一个非常极端的环境，可以阻止整个星系形成恒星。这一过程被称为“星系猝灭”。在天文学中，猝灭指一个星系失去冷气体，从而强烈抑制恒星形成的过程。有研究显示，活跃的超大质量黑洞可能驱动了这一过程。在星系颜色-星等图中，一个常见的演化路径是从一个有很多恒星形成的蓝色螺旋星系开始，其内部的新黑洞可能开始快速增长，但不知何故使星系猝灭，星系相对快速地通过“绿谷”，最后变得更红。
在新研究中，天文学家揭示了星系猝灭的可能机制。托比·布朗说：“室女座星系团是近域宇宙中最极端的区域，充满了温度高达上百万度的等离子体，星系的运行速度极高，而且星系和周围环境之间发生着激烈的相互作用；这里是星系的‘退休村’，也堪称星系坟场。”他还补充道，VERTICO项目揭示了气体剥离如何阻碍或停止宇宙中最重要的物理过程之一：恒星的形成。
“气体剥离是最壮观和最剧烈的外部机制之一，可以阻止星系中的恒星形成，”布朗说，“当星系以极快的速度穿过星系团中的热等离子体时，就会发生气体剥离，大量的冷气体分子会从星系中剥离，就像被一把巨大的宇宙扫帚扫走一样。VERTICO的观测具有极高的精细质量，使我们能够更清楚地看到并理解这种机制。”
该项目得到了ALMA的6波段接收器的帮助，该接收器具有较高的灵敏度和分辨率，同时能够减少所需的观测时间。这反过来又有助于大量数据的收集，而这些数据中可能包含了某些线索，能够帮助天文学家解决环境如何影响星系以及星系如何死亡的谜题。克里斯汀·威尔逊说：“多年来，关于星系团环境是否影响，以及如何影响星系中的分子气体，这些环境又如何导致它们的死亡，一直有许多值得探讨的问题。我们仍有工作要做，但我相信VERTICO将一劳永逸地回答这些问题。”
