距离地球3亿多光年,一个水母星系在宇宙之海中游动(或跳跃)时,展示着一对奇特的兔耳朵。这个星系水母-兔子混合体正是NGC 4858,一个其外观被周围极端环境塑造的星系。
NGC 4858的独特形状现在已在一篇最近的arXiv预印本论文中得到解释,该论文揭示了一系列塑造星系特征的压力。当NGC 4858穿过一个充满邻近星系的区域时,极端压力扭曲了其气态物质,形成了水母和兔子的组合。
星系团的组成部分
NGC 4858是一个棒旋星系,位于后发座星系团中,该星系团是北部天空后发座的一部分。星系团,如后发座星系团,拥有数百甚至数千个星系,尽管这些只占星系团总质量的一小部分。
后发座星系团本身包含1000多个已识别的星系,其中大部分是位于其中心的椭圆星系。然而,像NGC 4858这样的旋涡星系出现在星系团的边缘,以充满年轻恒星的旋转旋臂为特征。NGC 4858被认为具有极高的恒星形成率,预计它将在生命结束前耗尽所有气体。
伴随星系的是大量的热等离子体和暗物质,后者构成了星系团的大部分。暗物质可以说是这些星系团的无名英雄,通过其引力作用,充当着将一切连接在一起的无形胶水。
星系团还包含超大质量黑洞,它们在星系际介质(ICM)的诞生中发挥着重要作用,星系际介质是新恒星形成的基石,由填充星系之间空间的热等离子体组成。
建造一个水母星系
这篇新论文发现,NGC 4858的形状在穿过后发座星系团时正在变形,经历着被称为冲压压力或“风”的极端外部压力。施加在NGC 4858上的压力去除了其内部的大部分气体,导致它变窄和拉长,看起来像一只水母。它甚至后面还拖着气体和年轻恒星的轨迹,就像水母的触手一样伸展。
耶鲁大学博士生、论文第一作者哈里森·索切罗在一份声明中说:“这个星系,NGC 4858,正在以非常快的速度穿过后发座星系团。”“它实际上是在一个风洞里,它的气体正在被风剥离。”
为了确定NGC 4858的形状,研究人员检查了由阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)射电望远镜获得的星系内分子气体的高分辨率图像。这些图像来自ALMA-JELLY项目,该项目致力于探测受冲压压力影响的类似形状星系。
观测星系兔耳朵
研究人员发现,NGC 4858的水母主体上还有额外的特征,包括从星系中冒出的兔耳朵。研究人员表示,这些耳朵实际上是扭曲的旋臂,它们的形状很可能是由风对气体和星系自身旋转的共同作用形成的。
研究人员还探测到“回落”现象,即被逐出星系盘的气体回落到星系盘。
论文资深作者杰弗里·肯尼在声明中说:“大多数人认为冲压压力剥离是将气体从星系中移除,这是主要影响,也是一个大问题,因为气体是恒星形成的原材料。”“但有时气体会被推出但不会被剥离,因为它从未达到逃逸速度。所以它会回落,形成一种星系喷泉。当这种情况发生时,回落的气体通常会集中在内部尾部一侧扭曲的旋臂中。”
文章来源
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康奈尔大学arXiv。ALMA-JELLY I:NGC 4858中正在进行的冲压压力剥离的高分辨率CO(2-1)观测揭示了不对称气体尾巴的形成和回落
哈佛-史密森天体物理中心。星系团
欧洲航天局。结与爆发















