肥皂泡泡和水母星系

大家知道怎麼製作肥皂泡嗎?首先,你把一個塑膠或金屬的圓環,放進肥皂水裡,然後輕輕把環拿起來,這時候,圓環裡佈滿一層薄薄的肥皂,如果你不去動那個環,什麼事情都不會發生。但要是你開始走路,或是做個把環舉到頭頂的動作等等,隨著你的運動,環後面就拖曳出一長串美麗的肥皂氣泡了。
這背後的原因當然是空氣的壓力。你在空氣中移動環,是絲毫不覺得困難的事。然而,薄薄的肥皂膜很容易被環所穿過去的空氣向後推,所以肥皂泡泡很容易被從環中吹出去。
天文學家在一個遙遠的星系團中,研究了一個宇宙中的肥皂泡玩具。那個星系團中的星系之間的空間裡,充滿極熱稀薄的氣體——我們暫時把這些氣體當作是「空氣」吧。星系團中有個星系正以相當高的速度穿過了這團氣體——我們且把這星系當成你手上拿的「環」。結果,星系中稀薄的氣體——「肥皂膜」——就會被朝外推,變成拖曳在後方了。天文學家稱這個過程為「衝壓力剝離」。
哈伯太空望遠鏡已經對這樣的星系及宇宙版「肥皂泡」做了詳細的成像。合在一起看,它們滿像水母,後面拖著一條細細的尾巴。利用位於智利的一座「甚大望遠鏡」,天文學家還探測到水母尾巴那邊灼熱的氫氣發出的輝光。
現在凹瑪望遠鏡也對水母星系做了研究。在凹瑪的偵測裡發現,氣體流(圖像中橘色的節點)裡面,有一氧化碳分子發出來的次毫米波輻射。這是我們第一次在衝壓力剝離星系裡偵測到冷分子氣體!
對於想了解該星系怎麼運動的人,以及想更了解星系和星系團中稀薄氣體間交互運動的科學家來說,新觀測幫他們提供了一些以前沒有的資訊。另外,關於水母星系尾巴部分發生的原因不明星暴增(在短時間内形成很多星星的現象,被稱為「星暴增」),以後還可以繼續做更多調查。


發現了什麼?

凹瑪望遠鏡觀測到的水母星系,正式名稱為ESO 137-001。南半球有個「矩尺座」,水母星系是「矩尺座星系團」的一部分,距離地球約2億2000萬光年。矩尺座星系團裏有好幾百個星系。其中之一的這個水母星系ESO 137-001,以時速700萬公里朝向銀河的中心移動。由於這種快速的運動,所以氣體被從該星系向外推出,長出一條25萬光年長的尾巴。

誰發現的?

用凹瑪望遠鏡觀測了在水母星系ESO 137-001裡面的一氧化碳的,是捷克科學研究院的天文學家Pavel Jáchym和他的9位團隊伙伴,包括美國、加拿大、英國、澳大利亞、葡萄牙、法國等天文學家。這項研究發表在天文學專業雜誌《天文物理期刊》上。

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