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仙女座星系新恒星的产生量急剧下降,这是 5 亿年来的记录中所见的变化。

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一项分析哈勃太空望远镜数据的研究发现,仙女座星系的恒星形成在过去 5 亿年中有所减少,在过去 4000 万年中减少幅度更大。

这并不意味着星系会突然死亡或者它们的恒星会消失,而是它们是对跨越数十亿年的长期变化的最近间隔的测量。

过去我们如何知道恒星形成率?

研究人员用哈勃望远镜观察了仙女座南盘中的数百万颗恒星。星系被划分为数千个边长约300光年的区域,利用恒星的亮度和颜色分布来重建每个区域中恒星形成的时间。与北方的观测数据结合起来,以同样的方式检查了大约三分之二的恒星盘。

减少了多少?

根据研究人员的计算,5亿年前,仙女座星系每年会产生相当于约一个太阳质量的恒星。 4000万年前,这一数字只有一半,而最近,这一比率进一步下降至每年太阳质量的五分之一左右。这不是对恒星数量的直接计数,而是每年转化为新恒星的物质质量的比率。

仙女座星系新恒星的产生量急剧下降,这是 5 亿年来的记录中所见的变化。
这是为说明主题而创建的生成图像,而不是实际场景或观察的照片。

最大的变化在哪里?

最近的大部分恒星形成都发生在距离银河系中心约 32,000 光年的环中。整体下降主要是由于该环路的活动减弱。与其说气体完全消失并停止,不如说这是大约20亿年前的活跃期后平静下来的自然过程。

是小星系M32造成的吗?

这种下降在仙女座星系 M32 附近的区域尤其明显。研究人员回顾了过去的相互作用可能产生影响的可能性,但没有证实这些数据本身就是原因。地点接近且时间正确的事实并不能证明因果关系。

我们银河系的未来也是一样吗?

仙女座星系和我们的星系大小相似,但具有不同的恒星形成历史和气体环境。这些结果无法转化为我们银河系未来的确切时间表。相反,逐节阅读附近的大型螺旋星系可以为研究星系如何从活跃期过渡到安静期提供基线。

官方来源材料

NASA Hubble release

PHAST II preprint

The Astrophysical Journal