巨型星系在天地大爆炸后仅约14亿年便已变成

了解数十个星系可能在天地大爆炸后不久便归并变成一个巨型星系的经过。

早期天地的示意图。（图片开首：JurikPeterShutterstock）

在大爆炸发生仅约14亿年后，星系本应体积较小、结构散乱词语，且仍处于恒星变成阶段。关联词，天体裁家却不雅测到一些界限巨大、方法训练的星系系统，其演化进度远超现时表面所预期的早期天地星系情状。

法度模子觉得，大型星系通过数十亿年间抓续并合较小星系而渐渐成长。关联词，这些在天地早期即已变成的巨大星系，默示了星系变成经过可能远比传统模子所预期的更为速即。

《天体物理学杂志》发表的新不雅测限度来自阿塔卡马大型毫米波亚毫米波阵列（ALMA），揭示了这仍是过可能的变成机制。通过对辽远星系团SPT234956中的凉气体进行诡计，诡计东说念主员似乎正在目击数十个星系相互并合坍缩的经过。

与在140亿年间平安积累质地不同，一个巨大的椭圆星系可能仅需数亿年便速即变成。指令该项分析的首席作家尼古劳斯苏尔岑瑙尔在新闻稿中暴露。

早期星系团中的恒星变成纪录

SPT234956位于凤凰座，是有史以来不雅测到的最顶点星系团之一。其中枢区域至少有四个大质地星系紧密交汇在一皆，恒星变成速率约为每40分钟出身一颗新恒星。看成对比，咱们的星河系每年仅变成几颗恒星。

诓骗阿塔卡马大型毫米波亚毫米波阵列（ALMA），诡计团队跟踪了凉气体与尘埃的畅通，这些物资是恒星变成的原始原料。他们不雅测到气体流从星系团中枢向外蔓延，速率约为每秒300千米。这些发光的弧状结构由引力作用塑造而成，星系之间相互牵引与撕扯，亚搏app官方网站从而变成此类方法。

这些星流似乎与更远方约20个其他星系延续。总体来看，约40个富含气体的星系正堕入一场看似四百四病式的并合经过。该星系群并非平安增长，而是呈现出举座向内坍缩的特征。

巨型椭圆星系的变成

这一不雅测限度揭示了巨椭圆星系变成的一种新旅途。与以往觉得其在数十亿年间平安荟萃的不雅点不同，早期天地中密度最高的区域可能较早地脱离了天地举座的扩展经过。随后，在引力作用下，物资速即向中心坍缩并荟萃。在不到3亿年的时刻内（以天地时刻圭臬而言仅是刹那），数十个星系便可能归并为一个极为浩瀚的结构。

不列颠哥伦比亚大学诡计东说念主员开展的计较机模拟有助于考据这一不雅点。当他们对这类精致星系团的演化经过进行建模时，模拟限度与ALMA对SPT234956的不雅测限度高度吻合。

要是这一情景开辟，面前不雅测到的星系团中枢区域中的大宽敞星系最终将不再看成独处系统存在。它们的恒星、气体和暗物资将渐渐归并，变成一个单一的巨大椭圆星系——这类星系如今宽敞存在于星系团中心区域。

这些发现还引出了新的问题。当星系发生并合时，激波会加热周围气体，而握住增长的超大质地黑洞也可能向其周围环境注入更多能量。这种颠倒的热量可能扼制新恒星的变成。但科学家面前仍不了了上述哪种经过起主导作用，也不了了在这些快速并合经过中，恒星变成究竟以多快的速率住手。

及时见证一场挪动

SPT234956可能代表了多个年青星系速即并合变成单一巨型椭圆星系的阶段。这种快速坍缩经过有助于诠释为何部分大质地星系在天地早期就已呈现出训练方法。相干发现还揭示了碳等元素如安在早期星系团中被加热并宽泛扩散。

面前大致还为时过早，尚不及以声称已全面交融巨椭圆星系的‘年少期’，但咱们已在将原星系团中的潮汐残迹与现在星系团中大质地星系的变成经过相经营方面获得了长足推崇。相助作家斯科特查普曼在一份新闻稿中暴露。

著作开首

咱们《发现》杂志的作家在撰写著作时秉承同业评议的诡计效力及高质地贵寓开首，剪辑团队则适宜对科学准确性与剪辑法度进行审核。请审阅本文所援用的贵寓开首：

[CII]158微米亮堂流束看成SPT234956星系团在红移z4.3处巨椭圆星系变成的示踪符号

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BY: Anastasia Scott

FY: AI

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