韋伯望遠鏡發現黃貂魚星系或解小紅點之謎

黃貂魚星系

或可解開宇宙“小紅點”之謎

詹姆斯韋伯太空望遠鏡對透鏡星系團MACSJ1149的觀測視圖，新的黃貂魚天體就是在那里被探測到的。
（圖片來源：歐洲空間局韋伯，美國國家航空航天局與加拿大空間局，C威洛特（加拿大國家研究委員會），R特里波迪（意大利國家天體物理研究所羅馬天文臺））

天文學家發現了一個有趣的三重星系系統，昵稱黃貂魚，其形成時間可追溯到宇宙剛超過11億年的時候。對這個天體海洋生物的新分析揭示了一個物體，它可能為被稱為小紅點（LRDs）的神秘宇宙天體的本質提供線索。

LRDs最初由詹姆斯韋布空間望遠鏡（JWST）觀測到。天文學家最初提出，這些似乎遍布早期宇宙的致密紅色天體可能是擁有被稱為活動星系核（AGNs）的活躍吸積黑洞的星系。關于LRDs的其他理論包括瀕臨坍縮的古老超大質量恒星以及奇異的黑洞恒星。

近期發表在《天文學與天體物理學》期刊上的這項新研究中，天文學家重建了stingray三重星系近期的恒星形成歷史。他們發現星系間的相互作用可能將一個活動星系核（AGN）推向了一種不尋常的狀態，這種狀態類似于向小紅點轉變或脫離小紅點的過渡階段。天文學家將擁有這種不尋常活動星系核的星系稱為過渡型小紅點（tLRD）。

“我們擁有促成這種轉變所需的所有必要要素：由星系相互作用引發的星暴、一個活動星系核（AGN），以及一個（tLRD）光譜特征幾乎符合所有LRD標準的星系。”

——該研究的主要作者、加拿大圣瑪麗大學研究星系形成與演化的天體物理學家羅莎瑪麗亞·梅里達
在給LiveScience的電子郵件中表示

回到過去

由于觀測限制，研究人員無法確切確定這個三星系系統是如何形成的。相反，他們基于間接證據提出了一種假設。他們通過重建這些星系的恒星形成歷史來實現這一點，所使用的數據來自加拿大NIRISS無偏星團調查——這是迄今為止JWST最深邃的調查之一。

部分為活動星系核，部分為低射電主導

研究人員提出，答案可能在于中心黑洞的行為。梅里達解釋說，星系之間的相互作用會引發恒星形成爆發，但活動星系核（AGN）的激活可能發生在之后。在這種情況下，早期的相遇可能首先引發了恒星形成，然后經過一段時間的延遲，為tLRD中的黑洞提供了能量，將該星系推向了其不尋常的狀態。

星系團MACSJ1149的全尺寸視圖，這里是黃貂魚的家園。
（圖片來源：歐洲空間局韋伯望遠鏡、美國國家航空航天局及加拿大空間局，C威爾ott（加拿大國家研究委員會）、R特里波迪（意大利國家天體物理研究所羅馬天文臺））

tLRD中的活動黑洞顯示出I型活動星系核（AGN）的光譜特征，其特點是核心明亮且無遮擋。但它在紫外光下也緊湊且明亮，部分類似于小紅點天體。然而，它缺少幾乎所有觀測到的小紅點天體在其光譜中都有的一個關鍵光譜特征：V形特征。因此，它看起來像是這兩種天體的混合體，但又不完全像其中任何一種。

下一步？

Mérida說，如果這個過渡階段非常短暫——大約不到500萬年——那么觀測到處于該階段的星系的概率就非常低。在這種情況下，tLRD可能只是一個普通的活動星系核（AGN）。但如果過渡階段持續時間更長，天文學家應該能在當前的星系巡天中發現許多這類過渡天體。這意味著研究人員需要做兩件事：仔細搜索現有數據以尋找更多候選天體，以及改進理論模型以預測這些過渡發生的頻率，并確定如何清晰地識別它們。

科學共識正在形成

哈佛大學和史密森尼天體物理中心的博士后研究員德維什·南達爾沒有參與這項研究，他在給《生活科學》的郵件中表示：“這篇論文支持一種觀點，即至少部分小紅點是演化階段，而非完全不同的類別。”

該系統結構緊湊，經光譜證實，且作者推斷tLRD和【衛星星系】近期的增長比其正常內部過程預期的要快，這使得他們關于相互作用驅動的解釋具有可信度。

黃貂魚星系是一類因外觀形似黃貂魚而得名的特殊星系。它們多由星系間的碰撞或引力相互作用形成，呈現出扭曲的星盤與延伸的尾狀結構，是天文學家研究星系演化、引力相互作用等宇宙現象的重要樣本，助力人類探索星系動態變化的規律。

該團隊計劃對在加拿大NIRISS無偏星團調查中發現的Stingray和其他LRD進行后續研究。
如果得到證實，這個過渡天體將支持以下觀點：
小紅點并非獨立的天體類別，而是黑洞系統演化過程中的一個臨時階段，其行為由周圍環境控制。

梅里達（R。M。）、加斯帕爾（G。）、淺田（Y。）、薩維奇（M。）、大森（K。C。）、威洛特（C。J。）、馬蒂斯（N。S。）、穆津（A。）、努瓦羅（G。）、里赫塔西奇（G。）、薩魯（G。T。E。）及特里波迪（R。）（近期）。小紅點的興衰或由環境驅動。《天文學與天體物理學》，707，A212。doi。org10。105100046361xxxxxxxxx

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BY: Shreejaya Karantha
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參考資料
1. WJ百科全書
2. 天文學名詞
3. 原文來自：https://www.livescience/...

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