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星系肥胖或扁平取决于转速

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来源: 作者: 2019-05-17 01:46:20

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一些螺旋星系肥胖和隆起,而另外一些则是平坦圆盘,星系看起来如此不同,一直是个备受争议之谜。近日,澳大利亚一个国际天文学家研究团队发现,这取决于它们的旋转速度:快速旋转的螺旋星系平而薄,而慢慢旋转同样大小的星系胖而鼓。该研究结果发表在《天体物理学杂志》上。

珀斯国际中心射电天文研究所(ICRAR)、西澳大利亚大学副教授丹尼尔说:“有些星系是由恒星构成的平盘,其他的则更膨隆,甚至是球形。在上个世纪,很多研究一直致力于了解在宇宙中星系的多样性,而在这项研究中,我们已取得了更进一步的理解,显示出螺旋星系的旋转快慢是其形状的一个关键动因。”

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斯威本科技大学教授卡尔·格莱兹布鲁克能够测量比之前精确10倍以上的星系旋转。他们选择了16个距离地球1000万至5000万光年的星系,对这些星系里的冷气体进行了观察。冷气体不仅能表明它在哪里,还能出现其如何旋转。这是一个关键点,但要丈量星系旋转,不能只拍张照片,必须拍摄到特殊的图像。

一个螺旋星系的形状是由它的自旋和质量决定的,如果让一个星系靠其自身数十亿年运转,这两个量将保持不变。据物理学家组织近道,星系形成的方式看起来有点类似于由弹性圆盘构成的“旋转木马”(即圆盘传送带)。研究人员说:“如果传送带在休息的时候,弹性盘是相当小的。但当全部传送带在旋转,弹性盘会因离心力而变大。”

我们所在的银河系是一个相对平坦的圆盘,只有一点小隆起,其形状在夜空中可见。研究人员说:“银河系在星空中是相对薄的且厚度不变,但在人马座附近的中心,可以确切地看到增厚的银河系。”

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