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韦布望远镜发现凤凰星系团快速产生恒星的秘密

2025-02-17 16:28 新华网 责任编辑：陈曦

新华社纽约2月16日电 一个国际天文学家团队利用美国航天局的詹姆斯·韦布空间望远镜发现,凤凰星系团的中央星系内部广泛存在温热气体,这意味着该星系内部有大量气体在“急剧冷却”,为恒星诞生提供充足原料。

凤凰星系团位于凤凰座,距地球约58亿光年,是由约1000个通过引力束缚在一起的星系构成的庞大系统。其中央星系的恒星诞生活动极为剧烈,每年约产生1000颗新的恒星,远超其他星系团的水平。

星系团中央的气体温度通常高达上百万甚至千万开尔文(开尔文温度=摄氏温度+273.15),而根据当前理论,气体的温度要足够低,才能聚集得越来越致密,从而在引力作用下形成恒星。极高的恒星形成速度意味着凤凰星系团中央星系储备着巨量的低温气体,此前也确实在该星系内观测到温度仅10开尔文的气体,但难以确认这些超冷气体是在星系内部自发冷却形成,还是从周围其他星系“进口”的。

美国麻省理工学院等机构研究人员参与的团队认为,如果低温气体是由星系内部冷却形成,星系里必定存在介于高温与低温之间的温热气体。他们利用韦布空间望远镜的红外探测功能发现,凤凰星系团中央星系内部广泛存在温度约30万开尔文的温热气团。

该研究团队分析认为,凤凰星系团中央星系正在经历一个“急剧冷却”过程,每年将相当于2万个太阳质量的气体降温到超冷,从而自给自足地产生大量恒星,无需外部“支援”。这种冷却过程背后的原理,以及其他星系团是否会经历同样过程,尚需进一步探索。

这是人们首次在星系中观察到孕育恒星的气体从炽热降为温热,然后变为超冷的完整图景,相关论文发表在英国《自然》杂志上。

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