星系碰撞可以重新点燃或摧毁星系——但会是哪一种呢？天文学家使用太空和地面望远镜来观察附近星系的合并过程，希望从中了解更多关于这些事件的知识，以及它们对我们宇宙的历史和未来的意义。
合并：利还是弊？
星系合并造就了我们今天所处的宇宙。随着时间的推移，较小的星系相互碰撞，形成更大、更复杂的结构。但合并过程中究竟会发生什么——以及合并会对形成的较大星系造成何种影响——是一个难以回答的问题。结果甚至似乎因合并而异。一些合并会点燃恒星的形成，使形成的星系爆发式地发光，而另一些则似乎会熄灭恒星的形成，导致星系比从未发生过合并时更快地死亡。
宇宙中大多数合并发生在约 60 亿至 100 亿年前。这意味着它们距离遥远，难以研究。但局部合并虽然更罕见，但确实会发生，这让天文学家能够近距离观察那些遥远碰撞中可能发生的事情。附近合并的星系在红外波长下常常显得明亮，这就是它们经常出现在 GOALS（全天大探测器低亮度红外星系调查）中的原因。这项研究专注于 200 个天体，其中有几个似乎正处于合并成一个整体的各个阶段。
什么是 LIRG？ LIRG 是明亮的红外星系——正如其名所示，它们在红外光中闪耀，天文学家认为这来自于广泛的恒星形成。恒星的光被大量的尘埃和气体吸收，然后“重新处理”成更长的波长，这就是为什么这些星系的大部分能量以红外光而不是可见光的形式发出。
复杂的图景
合并可能会严重扰乱星系的结构，将物质向内抛射，这些物质可能极其接近星系的超大质量黑洞。当这种情况发生时，在某些情况下可能会“过度喂养”黑洞，促使黑洞发出冲击波和喷发，将能量注入星际气体，使其过热而无法坍缩形成恒星。天文学家认为这是熄灭恒星形成的一种常见方式。
但在一个 GOALS 星系中，天文学家使用位于夏威夷的 W.M. Keck 望远镜对其进行了详细研究，尽管黑洞显示出活跃进食的迹象，但并未发现任何此类冲击波。这让研究人员感到困惑，并得出结论，星系合并及其对星系超大质量黑洞的影响可能确实并非表面看起来那么简单。
GOALS 将继续深入研究合并和黑洞之间以及它们所涉及的星系之间的相互作用。研究人员希望通过 Spitzer 和包括哈勃空间望远镜、钱德拉 X 射线天文台和甚大阵列在内的众多其他望远镜，描绘出塑造星系和宇宙的进程的日益清晰的图景。
