旋转星系在成为星光闪耀的漩涡之前或许呈现出扁豆状

伊莉丝·古茨

银河系或许曾经看上去更像一个豆荚而非星光闪耀的漩涡。

在它们漫长的一生中，像银河这样的旋转星系通常被认为会变化成扁豆形状的星系。但是对邻近星系的分析显示出，我们的星系，以及其他与之相像的星系，曾经是扁豆状的，天文学家阿利斯特·格雷厄姆（AlisterGraham）在7 月的《英国皇家天文学会月报》上就此作了报告。如果正确的话，其对星系演化顺序的最新提议或许可以重写银河的历史。

所谓的扁豆状，是来源于它们整体的恒星光晕，当从边缘观察，中部呈现凸起，越向外越薄，特别像一根扁豆。这些星系表现出一种令人困惑的混合特性，这使得它们在星系演化序列中间的假定位置变得相当可疑。来自英国曼彻斯特大学的天文学家克里斯托弗·康塞利斯（ChristopherConselice）说：“特别令人疑惑的是尽管扁豆状星系拥有螺旋盘结构，但它们没有足够的气体，这会阻碍它们制造新的恒星。螺旋星系则拥有许多可形成恒星的气体，科学家不能确定为什么扁豆状星系没有。”

通过使用来自于哈勃和斯皮策太空望远镜的图像，格雷厄姆对比了附近大约100 个星系的黑洞和恒星质量。对于相同形状的星系，他观察到黑洞质量与恒星质量趋向于以一种可以预测的方式联系起来，除了扁豆状星系之外。

当格雷厄姆进一步观察扁豆状星系时，他意识到它们实际上是由两个不同的组块聚集而成：一部分拥有众多的星际尘埃，另一部分则没有。尘埃贫瘠与尘埃富集的扁豆状星系在它们黑洞质量和恒星质量上拥有完全不同的关系，这意味着不同的历史。格雷厄姆推断，从进化角度上讲，螺旋星系实际处于两种扁豆状星系之间。他的最新分析显示出在捕获小型卫星星系及完成小规模合并后，尘埃贫瘠的扁豆状星系会变成螺旋星系，它们黑洞的质量会得到提升，并且吸收附近的气体。当螺旋星系与其他大型星系碰撞，它们会变成尘埃富集的扁豆状星系。

黑洞是星系演化的优秀示踪者，这个新次序或许会引发争论。“如果你能观察到更远的宇宙，你将有可能看到这些星系的最初形成，或者它们逐渐演化的过程，”康塞利斯说道，“到了那个时候，我们或许就能真正验证这个想法了。”

王麒 譯自 《科学新闻》