科学家解开天体物理学中一个长期存在的谜团：谁在扼杀星系？

导读：在阿塔卡马大型毫米 亚毫米阵列(ALMA)的帮助下，研究附近宇宙的天文学家刚刚完成了有史以来对星系团中的造星燃料进行的最大的高分辨率调查。

在阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的帮助下，研究附近宇宙的天文学家刚刚完成了有史以来对星系团中的造星燃料进行的最大的高分辨率调查。不过更重要的是，他们正在解决天体物理学中一个长期存在的谜团：是什么在扼杀星系？

这项研究提供了迄今为止最明确的证据，它表明太空中的极端环境对其中的星系产生了严重影响。

据悉，这项叫做VERTICO（全称Virgo Environment Traced in Carbon Monoxide Survey）的研究旨在更好地了解恒星的形成和星系在宇宙中的作用。加拿大国家研究委员会的Plaskett研究员、该项研究的论文第一作者Toby Brown说道：“我们知道星系正在被它们的环境杀死，而且我们想知道为什么。VERTICO比以往更好地揭示了哪些物理过程影响了分子气体以及它们如何决定星系的生与死。”

银河系是大型的恒星集合体，它们的诞生、演变和死亡受到它们在宇宙中的位置以及它们与周围环境的互动方式的影响。尤其是星系团，是宇宙中一些最极端的环境，它们使科学家们对研究星系的演变变得特别有兴趣。

室女座星系团拥有数千个星系，是离银河系所在的本星系群最近的大规模星系团。极端的大小和距离使这个星系团很容易被研究，不过它也有其他的特点，这些使它的观察条件成熟。来自麦克马斯特大学的大学教授、VERTICO项目的联合首席调查员Christine Wilson表示：“室女座星系团有点不寻常，因为它有一个相对较大的星系群，它们仍在形成恒星。宇宙中的许多星系团都以红色星系为主，几乎没有气体和恒星形成。”

VERTICO项目对室女座星系团中51个星系的气体库进行了高分辨率的观测并由此揭示了一个极为极端和恶劣的环境。据悉，它恶劣到可以阻止整个星系形成恒星，这一过程被称为星系淬灭。Brown指出：“室女星团是本地宇宙中最极端的区域，充满了百万度的等离子体、极端的星系速度、星系与周围环境之间的剧烈互动，是一个星系退休村，相应地也是一个星系墓地。”另外他还补充称，该项目揭示了气体剥离如何阻碍或关闭宇宙中最重要的物理过程之一：恒星形成。“气体剥离是能够关闭星系中恒星形成的最壮观和最激烈的外部机制之一。当星系在星系团中的热等离子体中快速运动时大量的冷分子气体被从星系中剥离出来，就像气体被一把巨大的宇宙扫帚扫走一样，就会发生气体剥离。VERTICO观测的精致质量使我们能够更好地看到和理解这种机制。”

该项目得益于ALMA的Band 6接收器，它提供了高灵敏度和高分辨率并与此同时最大限度地减少了所需的观测时间。这反过来又带来了大量数据的收集，其中可能包含了解决环境如何影响星系以及相应地星系如何死亡等剩余谜团所需的线索。Wilson说道：“多年来，关于星团环境是否以及如何影响星系中的分子气体以及这些环境究竟如何促成它们的死亡一直存在着很多问题。我们仍有工作要做，但我相信VERTICO将使我们能够一劳永逸地回答掉这些问题。”