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为什么有些星系会停止制造新星?

星系是制造星星的机器,在重力作用下产生冷气体坍塌的新恒星。一些星系可以在一年内产生数百颗新恒星,而单个星系可以包含数十亿颗恒星我们自己的星系,即银河系,点缀着恒星形成区域其中一个,猎户座大星云,是如此明亮,你可以用肉眼看到它看看猎户座剑的中间“星”,你实际上看到星星出生但是有些东西可以打破这些制星机器;许多椭圆星系已经停止形成新恒星阻止它们是天文学中最大的问题之一椭圆星系的一个显着特征是它们的椭球形状,就像澳大利亚规则或橄榄球银河系以及许多其他大型恒星形成的星系螺旋星系是螺旋星系,恒星和气体燃料使新星围绕星系环绕在一个巨大的平盘中新恒星的形成是否关键取决于星系的形状?似乎看似合理,因为大多数螺旋星系正在形成恒星,大多数椭圆星系都没有。但椭圆星系如何生长呢?早在1972年,Alar和Juri Toomre兄弟就表明,通过将螺旋星系合并在一起可以创造出新的椭圆星系。事实上,数十亿年后,我们自己的银河系将与仙女座星系碰撞,形成一个新的椭圆星系。也许它是星系合并破坏恒星制造机器的过程但并非所有阻止恒星形成的合理机制都明显依赖于星系形状例如,通过热等离子体犁过的星系可能会从它们中剥离成星气体,但这个过程不应该变换螺旋星系进入椭圆星系有一些椭圆星系正在形成恒星,但是有没有任何恒星形成的螺旋星系?恒星形成与星系形状密切相关吗?我们决定找出你如何找到形成恒星的星系与那些没有星系的星系?轻松你寻找年轻的星星我们的黄色太阳大约是其10亿年生命的一半但是非常明亮的热蓝色星星的寿命只有3000万年在宇宙学术语中,3000万年是一眨眼之间找到一个有这些蓝色恒星的星系,你看到一个星系形成恒星(或者最近形成的恒星)相反,一个红色星系可能不会形成任何新的恒星还有其他寻找恒星形成星系的方法。星系内的尘埃,以及温暖的尘埃在红外线中发光热星也会使周围的气体发光,产生一种独特的光谱我们不是第一个寻找没有形成恒星的螺旋星系的人。1976年,加拿大天文学家西德尼van den Bergh发现“贫血”星系的恒星形成远远少于典型的螺旋星系英国天文学家凯伦·马斯特斯使用公民科学GalaxyZoo项目识别出数千个红色旋涡星系但是由van den Bergh和Masters确定的红色螺旋星系的光谱显示了围绕热蓝色恒星的氢气的独特辉光这些星系仍然必须形成新的恒星我们决定采用不同的方法来寻找没有恒星形成的螺旋星系,利用图像来自美国国家航空航天局的宽场红外探测探测器我们搜索了螺旋星系,没有被短暂的热蓝星加热的红外发光的温暖尘埃。我们发现的星系在紫外线和可见光下变成了红色,正如预期的那样,如果它们不是形成新的恒星为了完全确定这些螺旋星系真的死了,我们决定使用Siding Spring 23米望远镜,在新南威尔士州的Coonabarabran附近获得它们的光谱。六个光谱中没有一个具有由加热的发光气体的独特标志短命的恒星我们终于找到了没有形成恒星的螺旋星系我们宣布这一发现的信最近被接受发表于皇家天文学会的每月通知显然,可以在不将螺旋星系转换成椭圆星系的情况下关闭恒星形成但是什么阻止恒星形成?有几种可能性一种选择是冲压力剥离,其中气体从一个穿过热等离子体的星系中被剥离但是这个过程应该仅在星系团中起作用,并且我们的许多星系不在星系团中 也许气体不能冷却产生新的恒星,因为活跃的星系核加热,这是由物质的内部朝向巨大的黑洞提供动力这在某些情况下可能是真的,但我们没有看到活跃星系核的证据。我们的大多数星系我们现在手上都有一个新的神秘是什么阻止这些不寻常的螺旋星系中的恒星形成?有趣的是,星系形状可能提供线索英国天文学家卡伦马斯特斯发现,星形成小的螺旋星系通常具有跨越其中心的突出“条”。对于没有恒星形成的螺旋星系来说似乎也是如此。

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