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死亡星系出現!黑洞氣體扼殺恆星誕生 韋伯望遠鏡目睹宇宙級慘案

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死亡星系出現!黑洞氣體扼殺恆星誕生 韋伯望遠鏡目睹宇宙級慘案
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死亡星系出現!黑洞氣體扼殺恆星誕生 韋伯望遠鏡目睹宇宙級慘案

2024年09月18日 15:20 最後更新:16:46

天文學家透過韋伯太空望遠鏡 (JWST)的觀測,揭示了超大質量黑洞會主動阻止恆星的誕生,對星系形成的致命影響!

無新星系誕生 被稱「死亡」星系

研究團隊在一個距大爆炸約20億年的早期宇宙星系中觀察到,該星系大小與銀河系相當。因中央擁有一個超大質量黑洞,但幾乎已停止形成新恆星,因此被稱為「死亡」星系。

星系總質量為2000億個太陽 恆星於100多億年前形成

這個星系正式編號為GS-10578,研究人員暱稱其為「帕布羅星系」(Pablo's Galaxy),以紀念提出深入研究此星系的同事。該星系的總質量約為2000億個太陽,其大部分恆星形成於125億至115億年前。

大量氣體為殺星兇手

英國劍橋大學的研究團隊發現,該星系內的超大質量黑洞以每秒約1000公里的速度噴射大量氣體,這些氣體足以逃脫星系的引力。黑洞的活動使得星系無法保留足夠的氣體來形成新恆星,直接阻止了恆星的誕生。研究指出,在早期宇宙中,大多數星系仍在快速形成恆星,因此這樣的「死亡」星系相當罕見。

圖片來源:scitechdaily

圖片來源:scitechdaily

「黑暗」氣體雲被捕捉

韋伯太空望遠鏡的高靈敏度使研究團隊能夠捕捉到其他望遠鏡無法觀測到的細節。該星系中存在一種低溫、高密度且不發光的氣體雲,難以被其他儀器探測。韋伯望遠鏡卓越的能力讓科學家們能夠識別這些「黑暗」氣體雲,它們會阻擋來自星系後方的一部分光線,進一步揭示黑洞對於氣體分布的強大影響。

圖片來源:NASA

圖片來源:NASA

黑洞對於星系演化有着重要影響

研究發現,黑洞噴出的氣體總量已超過了該星系所需的新恆星形成物質,意味著黑洞正在切斷其「食物」供應,使得該星系陷入休眠狀態。這些結果提供了直接證據,證實了黑洞對於星系演化的重要影響。

這項研究不僅加深了我們對於超大質量黑洞與其宿主星系之間相互作用的理解,也為未來探索早期宇宙中的其他類似現象奠定了基礎。

科學家在土星南極上空的冰冷氨雲中,發現一個巨大的十邊形波浪圖案。由西班牙主導的團隊周三報告指,這個旋轉、蜿蜒的十邊形,似乎比美國太空總署「航行者號」探測器於1980年代在土星北極發現的六邊形雲團更大、更不穩定。

這個新的急流結構,在2023年被哈勃太空望遠鏡觀測到,此前觀測並無發現。研究人員懷疑,這個奇特的大氣現象可能在2017年至2023年間形成,當時土星南極傾斜,背向地球,因此無法觀測。它可能仍在演變,其中十邊形單邊長度已超16,700公里。

這張由美國太空總署、歐洲太空總署及阿古斯丁·桑切斯-拉維加(巴斯克大學)提供的照片,顯示土星南極上空的雲團圖案,攝於2026年8月29日周六。(美聯社圖片/NASA/ESA/A. Sánchez-Lavega, Basque Country University, EHU) AP圖片

這張由美國太空總署、歐洲太空總署及阿古斯丁·桑切斯-拉維加(巴斯克大學)提供的照片,顯示土星南極上空的雲團圖案,攝於2026年8月29日周六。(美聯社圖片/NASA/ESA/A. Sánchez-Lavega, Basque Country University, EHU) AP圖片

巴斯克大學首席作者阿古斯丁·桑切斯-拉維加透過電郵表示,這些發現意義重大,因為它顯示「獨特的六邊形並非我們想像中那麼非凡」。相關研究結果已於《科學進展》期刊發表。

儘管太陽系所有有大氣層的行星都有產生波浪的擾動,但只有土星會形成多邊形,即由直線圍成的幾何形狀。兩者都位於急流上,但六邊形幾乎靜止不動,而十邊形則以時速10公里緩慢向東移動。

萊斯特大學的利·弗萊徹在聲明中表示:「土星仍有能力令我們驚訝。」他利用位於智利的歐洲南方天文台甚大望遠鏡,測量了十邊形內的風速,作為研究一部分。

桑切斯-拉維加指出,透過比較土星兩端的這兩個結構,科學家可以更深入了解巨型氣態行星的天氣模式。他說:「這是一個非常有趣的現象,似乎是土星獨有,我們想知道原因。」

桑切斯-拉維加想知道,這些現象是否與木星上呈多邊形排列的氣旋有關。他表示,未來數年土星南半球的觀測條件改善,應能讓天文學家捕捉到更多十邊形的細節,並可能解開「這個引人入勝的大氣層謎團」。

目前尚不清楚十邊形能否像六邊形一樣持續存在,後者已被探測器觀測超40年。這比一個土星年還要長,一個土星年相當於30個地球年。

桑切斯-拉維加表示:「目前我只能確認,十邊形仍然存在。」

(美聯社)

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