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最遠星系團距離新紀錄:111億光年

posted Aug 31, 2016, 1:27 AM by Lauren Huang   [ updated Aug 31, 2016, 6:22 PM ]
參考原文網頁:http://chandra.si.edu/photo/2016/clj1001/index.html

離地球最遙遠的星系團CL J1001,多波段合成圖。X射線波段,由NASA錢卓望遠鏡取得,以紫色表示,紅外波段含紅、綠、藍色,由歐南天文臺UltraVISTA取得,電波波段,由ALMA望遠鏡取得,以綠色顯示;此圖中電波波段與紅外波段資料重疊,若要從不同波段分開看的話,請前往原連結網址
(Credit: X射線: NASA/CXC/Université Paris/T.Wang et al;紅外線: ESO/UltraVISTA; 電波波段:ESO/NAOJ/NRAO/ALMA)。


重點:
  • 這是目前已知距離地球最遠的星系團,由錢卓、ALMA、UltraVISTA等許多望遠鏡聯手發現。
  • 星系團編號是 CL J1001+0220,簡稱CL J1001,與地球距離約 111億光年。
  • 星系團是宇宙中受到重力束縛而不散開的最大結構。
  • 錢卓等望遠鏡取得的此圖像可能來自星系團一重要階段,天文學界從來沒看過。

研究團隊指出,他們抓住的這一幕正好是星系團剛成長為成熟星系團,與結構比較鬆散的原星系團(protocluster)不同。

除了刷新距離地球最遠星系團紀錄,較前一紀錄更遠7億光年,這星系團另一值得注意特色是,在靠近星系團核心約25萬光年範圍內,恆星形成活動旺盛,該區域內的11個大質量星系有9個星系正在經歷頗為可觀的恆星嬰兒潮時期--形成活動較多,星系團核心區域每年產出恆星質量相當於3400個太陽。

這麼高的恆星形成率,造成它和相對較近、距離地球在100億光年以內的星系團有明顯的不同,後者的星系成長速度鮮少如此之高,這意味著在這類星系團中的橢圓星系所經歷的恆星驟增現象,與不是位在這種星系團的橢圓星系相比,期間更短、程度也更劇烈。研究還認為,在 CL J1001 星系團裡的星系中所發生的恆星形成的時間點,是星系落入星系團以後、而非以前。

研究團隊將他們觀測的結果與其他天文學家針對星系團形成所做的電腦模擬結果加以比較,結果發現他們的恆星質量佔星系團總質量的比例偏高,這可能有兩種解釋,第一是,距離較遠的星系的恆星形成速度較快,比模擬計算結果快;或者第二種解釋是, CL J1001 星系團實在罕見,以致現今最大型宇宙模擬演算都還沒算到過它的出現。

研究團隊相信,接下來他們要"很用力找"才會找得到其他和 CL J1001 星系團類似的案例。
 
 
 
 X光波段圖像 紅外波段圖像 電波波段圖像

論文參考連結:http://arxiv.org/abs/1604.07404 (發表於ApJ)
(周美吟博士審校,黃珞文譯)
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