星系考古學—龍之碰撞

NGC 5907是個位在天龍座方向的螺旋星系,星系的銀暈中有由恆星組成的巨大環圈構造。經由中國科學院及巴黎天文臺的科學家王建嶺(Jianling Wang)等人的研究,利用電腦模擬20,000~600萬個氣體質點的流體力學的成果,認為這個巨大的恆星環構造可能是80~90億年前一場龐大的星系碰撞事件造成的。

質量相當的星系碰撞事件可能會影響星系的形狀,而且或許半數左右的螺旋星系都是在過去90億年間,經由這種碰撞方式形成的。NGC 5907應該也曾經歷過這樣的星系碰撞事件,但是由於這個星系幾乎沒有銀核(bulge)凸起的部分,與一般經由碰撞合併而形成的典型螺旋星系型態不同。

事實上,經過深度觀測後的NGC 5907,它的銀暈中居然含有一個非常巨大的環狀結構,而後發現這個環狀結構由恆星流所組成,整道恆星流的長度長達150,000光年。先前其他研究認為這個環狀結構應該是大型星系捕捉併吞一個小型衛星星系後,整個衛星星系被分解剝離之後的結果。

王建嶺等人則假設這個環狀結構是質量相當的星系在約80~90億年前發生碰撞之後的遺跡,之後利用巴黎天文臺中的32核心和196核心電腦,以及北京國家天文臺(NAOC)中680核心超級電腦,進行每秒50兆次的數值模擬運算,驗證這個假設的正確性。模擬結果顯示:若衛星星系質量小於1/12倍主星系質量,那麼就不可能形成這樣的結構。此外。NGC 5907和環狀結構的前身星系都含有非常豐富的氣體,至少佔了60%以上。

不過,王建嶺等人自己也指出:他們並不十分確定這個模擬結果是對的,因為這個模擬預測除了已觀測到的恆星環之外,應該還會產生另一個更大、更暗的環狀構造。這點就有待未來繼續做深度觀測,看看是否可觀測到這個預測中的更大但更暗的環狀構造,便知他們的模擬工作是否成功。

資料來源:Archaeology of galaxiesThe Dragon clash[2012.02.16]

轉載自台北天文館之網路天文館網站

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