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笑脸星系 Arp 107

发布单位:台北市立天文科学教育馆

  这张图中的交互作用星系看起来像一张笑脸,你觉得呢?
詹姆斯·韦伯太空望远镜所拍摄的交互作用星系Arp 107。
图说:詹姆斯·韦伯太空望远镜所拍摄的交互作用星系Arp 107。

  这是由一个椭圆星系与一个螺旋星系组成的交互作用星系,称为Arp 107,距离地球约4.65亿光年。其类似笑脸的外观,主要归功于两个明亮的「眼睛」和一条宽阔的半圆形「微笑」。该区域曾于2005年被史匹哲太空望远镜(Spitzer)以红外线观测过,而最新的詹姆斯·韦伯太空望远镜则以更高的解析度,结合了近红外线及中红外线的观测,呈现了更多细节。

  近红外线部分显示了两个星系内的恒星,并展现了它们之间的联系,在影像中以半透明的白色呈现,这些物质是因为潮汐力在两个星系互相靠近时被拉扯出来的。中红外线数据则以橙红色显示,呈现了正在形成恒星的区域,以及由类似煤烟的有机分子(多环芳香烃,PAH)组成的尘埃。中红外线还拍摄到了螺旋星系明亮的核心,那里是一个超大质量黑洞的所在。

  影像中的螺旋星系被归类为西佛星系(Seyfert galaxy),这是一种活跃星系。虽然它不像类星体那样明亮,但相对而言,西佛星系通常距离地球较近,因此它们可以在红外线波段被详细观测星系本身的结构。Arp 107类似于车轮星系(Cartwheel Galaxy),车轮星系是韦伯首次观测的交互星系之一。Arp 107原本可能拥有与车轮星系相似的外观,但由于较小的椭圆星系以偏心的方式撞击螺旋星系,而非正面撞击,这导致螺旋星系的螺旋臂受到了扰动,这次碰撞并不算剧烈。

  星系之间的碰撞可以压缩气体,从而触发新的恒星形成;但另一方面,碰撞也可能使大量气体分散,进而限制新恒星的形成。韦伯望远镜捕捉到了这对星系合并的过程,这个过程将持续数亿年。随着两个星系逐渐融合,Arp 107最终可能会失去它的「笑脸」,但它仍然是未来天文学研究的重要对象。(编译/台北天文馆段皓元)

资料来源:Webb