辐射之矛刺穿对手 两星系展开“宇宙决斗”

【中国观察2025年05月23日讯】天文学家观测到两个遥远的星系，它们都拥有与银河系大致相当的恒星数量。在面临不可避免的合并局面前，这两个星系急速靠近彼此，场景宛如两位骑士在决斗中冲锋陷阵。这一幕发生时的宇宙年龄约为当前年龄的五分之一。
天文学家利用两台位于智利的望远镜，观测到这两个星系，揭示这场星系之战的血腥细节。它们当时的形态大约是114亿年前，即宇宙大爆炸事件发生后约24亿年。
根据欧洲南方天文台甚大望远镜（VLT）和阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列（ALMA）的数据分析，其中一个星系利用类星体的强烈辐射，改变了另一个星系的气体性质，并削弱了其形成新恒星的能力。
“在遥远的宇宙深处，两个星系正陷入一场惊心动魄的战斗。”巴黎天体物理研究所（Institut d’ Astrophysique de Paris）和法国-智利天文实验室（French-Chilean Laboratory for Astronomy）的天文学家帕斯基耶‧诺德代姆博士（Pasquier Noterdaeme）说道。
“它们一次又一次地以每秒500公里的速度相互冲撞，猛烈碰撞，却总是擦肩而过，然后撤退，再次交锋。”他说。
这两个星系之间的相互碰撞，让研究人员想起中世纪骑士的马上长矛决斗。（看图点这里）
诺德代姆接着说：“因此，我们将这个系统称为‘宇宙决斗’。但这些星系骑士并非侠义之士，其中一位拥有一个非常不公平的优势：它利用类星体，用辐射之矛刺穿对手。”
类星体是一些遥远星系的明亮核心，由超大质量黑洞驱动，释放出大量辐射。类星体释放的横跨电磁波谱的强烈辐射，扰乱了另一个星系中由气体和尘埃组成的分子云，使其形成恒星更加困难。
“这种辐射在扰乱气体的同时，也‘伤’了它的‘对手’。”他说。
这项研究周三发表在《自然》杂志上。诺德代姆是共同作者。
俄罗斯圣彼得堡约菲研究所（Ioffe Institute）天体物理学家谢尔盖‧巴拉舍夫（Sergei Balashev）说，类星体辐射的影响，使受影响区域的云层“变成微小而致密的云块，小到无法形成恒星”。巴拉舍夫也是这项研究的共同作者。
巴拉舍夫说，这是首次观测到这种现象。
恒星的形成是由于这些云层在引力作用下缓慢收缩，形成小中心，这些中心逐渐升温，最终发展成为新的恒星。但受类星体辐射影响的星系中，能够孕育恒星的区域越来越少，从而削弱了恒星形成率。
超大质量黑洞位于许多星系的中心，包括银河系。研究人员估计，作为本研究中类星体引擎的黑洞质量约为太阳的2亿倍。
天文学家观测到的大多数星系合并都发生在宇宙历史的后期。
“星系通常成群出现，引力相互作用会自然地在宇宙时间中导致合并。”诺德戴姆说，“根据目前的理解，这两个星系最终会合并成一个更大的星系。类星体会随着可用燃料的耗尽而逐渐消亡。”
（本文部分参考了路透社的报导）