仔细看看哈勃太空望远镜提供的最新图像。它显示了一个名为 NGC 474 的巨大椭圆星系,距离我们约 1 亿光年。
它大约比我们银河系大两倍半,它确实是一个庞然大物。请注意它奇怪的结构——大部分没有特征,几乎是圆形的,但有分层的贝壳包裹着中央核心。
天文学家想知道是什么造成了这些贝壳。答案可能在于这个星系所代表的东西:未来银河系和仙女座星系的愿景。
银河系的命运:当星系碰撞时!
星系在很长的时间尺度内发生变化。超过 130 亿年前,最初的碎片只是物质的碎片。它们合并形成越来越大的结构。这种合并和蚕食的过程一直持续到今天。
它影响星系的“外观”并增加其恒星种群的多样性。我们自己的银河系是这个过程的一部分。目前,它正在蚕食人马座矮星系。
在它的一生中,它还合并或吞并了 5 到 11 个较小的个体。
天文学家已经知道银河系将继续成为星系合并过程的一部分。
大约 4.5 到 50 亿年后,它将开始与附近的仙女座星系 (M31) 合并。当然,在此期间,M31 会离我们更近。
作为额外的奖励,三角星系(M33)也可能参与这场银河之舞。
对于那些关注这些事情的人来说,当太阳核心的氢耗尽并开始演化为红巨星时,就会发生这种情况。所以,这将是一个有趣的时刻。标记你的日历。
NGC 474 预言了银河系的未来
(美国宇航局等)
完整图片来源: NASA、ESA 和 D. Carter/利物浦约翰摩尔斯大学;图像处理:G.Kober/NASA Goddard/美国天主教大学
NGC 474 看起来很像天文学家认为的银河系和仙女座星系合并后的样子。它们将不再是两个美丽的螺旋。相反,它们的引力相互作用将产生一个几乎没有特征的椭圆星系。
那会怎样发生呢?当两个星系相互靠近时,每个星系的强大引力都会扭曲它们的形状。巨大的气体和尘埃流将被从每个星系中拉出。甚至可能存在中心材料壳,就像 NGC 474 中的那样。
除了所有这些活动之外,合并还有另一个标志:星爆结。它们是合并后发生的恒星形成场所。
这种活动将气体和尘埃云推到一起,最终形成大量炽热的年轻恒星。只要有足够的材料可供恒星诞生苗圃使用,这种情况就会发生。
最终,恒星诞生的爆发将会减慢并停止。由此产生的新星系将呈现出相当无聊的椭圆形。
简而言之,这就是 NGC 474 所发生的事情。而且,这也是 Milkdromeda 的命运:一个(可能)毫无特色的椭圆形,曾经是两个美丽的螺旋星系。
解释 NGC 474 中的那些贝壳
就 NGC 474 而言,天文学家对于它为何具有这些奇怪的外壳有一些理论。一种想法是它在数十亿年前与另一个星系相互作用。贝壳的形成过程类似于将一块石头扔进池塘,然后看着涟漪远离它。
NGC 474 并不是唯一一个拥有由碰撞引起的壳层的行星。大约 10% 的椭圆机具有这些功能。这可能是天文学家将研究的它们形成和合并历史的线索。
关于这些带壳星系还有另一个有趣的事情。虽然大多数椭圆机都是成群的,但这些奇怪的东西占据了相对空旷的空间。
它们有可能蚕食了附近的星系,从而清除了它们附近的任何星系竞争。
关于 NGC 474 的其他理论
NGC 474 紧邻螺旋星系 NGC 470。(DES 等。)
完整图片来源:DES/DOE/费米实验室/NCSA 和 CTIO/NOIRLab/NSF/AURA致谢:图像处理:DES、Jen Miller(双子座天文台/NSF 的 NOIRLab)、Travis Rector(阿拉斯加大学安克雷奇分校)、Mahdi Zamani 和 Davide de Martin
NGC 474 也有可能正在从附近的 NGC 470 中剥离气体。
另一个想法是,这些壳层可能是由与一个富含气体的星系碰撞而形成的。他们不仅相遇了一次,而且还发生了第二次碰撞,导致了最终的合并。
这些贝壳是那个长期合并的星系的证据。哈勃望远镜的图像可以更详细地观察中心区域和那些神秘的贝壳。