极为罕见!距地球6亿光年的“巨眼”,科学家至今无法解释其形成

2001年7月,哈勃太空望远镜拍到了一张极为特别的星系照片,与其他浩瀚如海的星系不同, 这个星系由炙热年轻的蓝色恒星组成了一个近乎完美的圆环,环绕着星系中央的黄色内核,在黑暗的宇宙中,它仿佛一只巨眼

这个美丽又神秘的星系名叫 霍格天体(Hoag"s Object) ,距离地球有6亿光年的距离,天文学家估计,霍格天体的 直径大约为100000光年 ,由 80亿颗恒星 组成,质量在 7000亿个太阳质量左右

与银河系8000亿到15400亿个太阳质量比起来,霍格天体是一个“小家伙”,不过它属于一个非典型的星系类型—— 环星系 。在环星系的外层,包含着 质量又大、年纪又小、极端明亮 的蓝色恒星,它们组成了一个完美的圆环。

然而, 圆环的中心却很空洞 ,除了有年龄比较老的内核以外,几乎没有其它物质, 这使得圆环与内核之间存在很大的缝隙

真实存在还是视觉假象?

1950年,天文学家 亚瑟·霍格 刚刚发现霍格天体时,他并没有把它当成星系来看待。一开始,亚瑟以为他看见的光环 是 重力透镜 的产物,一种在引力场下发生的光线弯曲

但是当亚瑟继续观察时,他就发现自己一开始想得太简单了。位于中心的黄色内核与外面的圆环 具有相同的红移 ,这表明圆环并不是一个在引力作用下形成的像,而是与内核一起,组成了一个共同存在的星系。

除了红移,当其他天文学家用更先进的太空望远镜观察霍格天体时, 清楚地观察到了外环具有复杂的结构 ,如果环只是一个引力透镜效应的产物,那它根本不可能具备这些结构。

弄清了霍格天体的长相,反而给天文学家的研究蒙上一层迷雾,既然不是视觉假象,那么这个圆环和内核究竟是如何组合在一起的呢?

找不到的碰撞

我们先来看一个经典环星系R5519,这个星系是哈勃太空望远镜和夏威夷天文台的数据中,4000个星系里最耀眼的一个,同时它也具备典型的环状星系特征。

天文学家仔细分析了它的结构以及周围天体, 发现R5519的形可能成源自一场星系碰撞 。大约在4000万年前,R5519与自己的伴星系G5593正面相撞,在冲击下,一波恒星从中心膨胀出去。

那么霍格天体的出现也是因为曾经出了“车祸”吗?天文学家打开了最灵敏的望远镜,希望在霍格天体周围能发现一些碰撞后留下的 微弱星系碎片 ,可惜的是, 他们什么也没找不到

没有任何迹象表明有另一个星系充当“子弹”,击穿了霍格天体,而且霍格天体的核心年龄太大了, 它的速度与光环相比低得离谱 ,这就推翻了经典环星系的出现原因。

既然不是因为撞击,霍格天体也不可能凭空出现,那它到底怎么形成的呢?另一位天文学家诺亚·布勒提出了另一种假设, 他认为或许霍格天体是几十亿年前的一个棒旋星系中“棒不稳定性”的产物

这个假设很快就被其他天文学家推翻了, 因为霍格天体的核心也是一个球形,而棒旋星系的核心却像个盘子

虽然他们推翻了诺亚的假设,但他们也表示,要想解决这一问题,还缺乏许多关键证据。

至于外环与内核的缝隙,科学家也无法解答是如何形成的,只能推测分隔两个恒星群的间隙可能包含一些 太暗而几乎看不见的星团

结语

霍格天体的照片非常美丽,这多亏了它神秘又罕见的结构,对于笔者来说,这张照片美丽得可以用来做壁纸,但是对天文学家来说,在欣赏美丽的同时,或许他们更想早日找到这美丽背后的原因。

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