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韦伯拍摄「企鹅和蛋」庆祝两周年纪念

2024-07-20科学

NASA詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄编号Arp 142的互动作用星系照片,这对星系昵称为「企鹅和蛋」。这次观测也是韦伯望远镜自2022年7月12日开始科学观测两周年纪念。韦伯望远镜展示了Arp 142的细节,这对缠绕在一起的星系是其最新的观测成果之一。韦伯望远镜经常以高度详细且极为精确的红外形象和数据让研究员惊叹不已,在韦伯望远镜观测之前,这种详尽度的观测几乎无法达到。

Arp 142位于长蛇座,距地球约3.26亿光年。韦伯望远镜观测得到的Arp 142形象结合近红外线和中红外线,突显星系互动。包围两星系的淡蓝色倒U形结构(见下图),清楚显示两个星系被尘埃和气体混合物包围,这是它们相互作用的结果。

詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的相互作用星系Arp 142,昵称为「企鹅和蛋」星系。这幅形象显示了肉眼不可见的近红外线和中红外线波长的电磁波,因此画面颜色经过转换。(Source:Webb)

企鹅与蛋之间的持续互动始于约2,500万至7,500万年前,当时企鹅星系(编号为NGC 2936)和蛋星系(NGC 2937)发生接触。之后继续在引力作用下互相绕行,最终于数亿年后整合成一个单一的星系。

在它们接触之前,企鹅星系曾是一个螺旋星系,如今,其星系中心如同眼睛一般闪耀,原先的螺旋臂现在展开变形成了鸟喙、头部、脊骨和尾巴,因此昵称为企鹅。在互动作用之后,企鹅星系仍然富含气体和尘埃,然而在引力作用下,气体和尘埃区域被拉动,使它们以波浪形式碰撞挤压并形成新一代恒星。这些新恒星以亮橘色显示在形象中,可以在企鹅星系鸟喙中的鱼和尾巴中的羽毛区域中找到。

相比之下,蛋星系的形状几乎没有改变。蛋星系为一个椭圆星系,它充满了老化的恒星,气体和尘埃较少,故无原料被挤压形成新恒星。另一方面,蛋星系的质量与企鹅星系相当,但体积较小且致密,因此未被企鹅星系吞噬或扭曲。

天文学家估计,企鹅星系和蛋星系相距约10万光年,这在星系尺度上算是非常接近,它们在数千万年前就已经缠绕在一起,最终将整合成一个星系。相比之下,银河系和我们最近的邻居仙女座大星系(M31)相距约250万光年,而这种星系相互作用也将发生在我们身上,大约在40亿年后,银河系将与仙女座大星系整合。

韦伯望远镜将持续进行观测,包括形象和光谱数据。韦伯已让天文学家发现了大量的新知识。在短短两年内,韦伯望远镜已经改变了我们对宇宙的看法,使我们探索宇宙各个方面的可能性达到了前所未有的高度。

(首图来源:Flickr/作者CC BY 2.0)