宇宙時空 奇特星系密度大 成天文之谜...

奇特星系密度大 成天文之谜 (图)

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【新三才网讯】遥远天体对于天文学家来说似乎永远是难解的谜。最近发现的高度致密星系距离我们有一百多亿光年,反映了宇宙早期的星系形态。

八月初,研究人员应用哈勃望远镜和位于智利的双子南方望远镜提供的测量结果,首次推算了一百一十亿光年外的一个代号为1255-0的星系中星体的速度,发现它的星体以不可思议的高速运动,速度大约是太阳绕银河系运转速度的两倍。

以地球围绕太阳运转为例:太阳质量越大,或地球离太阳越近,地球运转速度也就越快。笼统的讲,天文学家认为,星系质量越大,星体距离星系中心越近,星体绕星系运转的速度也越快。

由于1255-0星系尺寸小,但是质量很大,因此推测星系中的星体必需以高速运转。这个星系距离地球一百一十亿光年,按照现代天文学的认识,我们能看到的,是该星系不到三十亿岁时的光景。

银河系与宇宙早期紧凑星系的比较。( NASA, ESA, and A. Feild STSc )

天文学家还发现,在距离我们一百一十亿光年附近,大约有30~40%的星系和1255-0星系类似。但是在和距离较近的宇宙范围,天文学家没有发现任何类似的星系。为什么这些年轻的大质量星系尺寸却只有现在质量相当星系的五分之一,这是困扰天文学家们的大问题。

“过去很多人认为我们高估了这些星系的质量。”耶鲁大学天文学家课题组负责人彼得·范·多克姆(Pieter van Dokkum)说,“但是这项发现证明,这个星系相对它的尺寸,质量的确很大。这个星系的确像我们原来想的那样奇怪。”

现在天文学家认为,那些星系会成长成为我们附近那样的大尺寸星系。但是这样一来,星系尺寸如何增长是难解之谜。现在天文学家认为,大星系是由小星系通过不断碰撞组合而成,但是这就必然导致质量随着尺寸的增加而增加,而不会仅仅是尺寸增加。

范·多克姆说:“也许还是我们搞错了什么。”

这个困惑可能是由两个假设造成的,一是遥远的星系遵循类似太阳系的运动规律,二是我们附近星系是由那些遥远(也即现在天文学家认为的更年轻)的星系演变而来。而这两个假设是否正确,却是无法证实。

如果不同的宇宙范围有不同的物质运动规律,那么这些星系质量也可以很小,而且我们附近天区的星系和那些遥远的星系,可能只是同时存在于宇宙不同范围内的星系,在年龄上不一定有现在天文学家认为的那么大的差异,彼此也不一定有什么必然的联系。

过去天文学家也的确发现了,太阳系外的星体和我们太阳系的运动规律可能不一样而不得不人为引入了暗物质的概念。

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