文｜《中国科学报》记者袁一雪激情文学小说

早期天下星暴星系中核球结构的酿成经由以及这还是由与现在天下巨型椭圆星系演化讨论线路图。受访者供图

天下宽广无际，存在很多星系。有的星系具有昭着的螺旋臂结构，看起来像一个旋转的圆盘，充满了年青的恒星和善体，被称为漩涡星系，比如东说念主类方位的星河系；有的星系中央则有一个浩瀚而亮堂的核球，由无数恒星辘集而成，星系时势接近圆形或卵形，这种星系属于比较迂腐的椭圆星系。

一直以来，椭圆星系的出生原因成谜。为此，中国科学院紫金山天文台副沟通员谈清华与中国、法国、德国、日本、英国和丹麦等多个国度的团队配合，对准大质地星暴星系的形态和结构特征张开沟通。

沟通团队通过亚毫米波段的独到视角和编削的分析技巧，初度发现了早期天下中远方星暴星系中心原位核球酿成的可信笔据，为星暴星系很可能是今天椭圆星系前身的说法提供了笔据，同期揭示了巨型椭圆星系的出生经由，为领悟这些星系的酿成提供了新陈迹。讨论沟通收尾发表于12月5日出书的《当然》。

了解星系形态与酿成经由至关紧迫

“星系核球结构的酿成一直是天文体沟通的一个紧迫前沿问题。了解星系的形态和结构酿成经由激情文学小说，对咱们领悟天下的演化经由至关紧迫。”谈清华在袭取《中国科学报》采访时说。

20多年来，科学家借助哈勃天际千里镜和一些大地大型千里镜，在光学和近红外波段对远方的早期天下星系进行了沟通并取得无数遵循。关联词，无数出现于“天下正午”时期正在进行剧烈恒星酿成看成的星暴星系富含尘埃，后者招揽了恒星放射的紫外线和可见光，因此在这些波段对它们进行沟通独特繁重。

不外，科学家很快发现，尽管星暴星系的紫外线和可见光难以捕捉，可是尘埃热辐射会“旋乾转坤”，以远红外线和亚毫米波的时势出现。于是，亚毫米波段成为科学家沟通这类天体新的不雅测窗口。

位于智利北部阿塔卡马沙漠的阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波过问阵列（ALMA）是咫尺外洋上源泉进的毫米波和亚毫米波千里镜之一，已相连职责10余年，是探伤摄取早期天下星系中寒气体和尘埃星际物资发出的细小信号的最紧迫器具。

只不外，由于迂腐的星暴星系距离地球独特远方，探伤设置在聪惠度和空间区别率上受到技巧法例，科学家无法像沟通近邻的星系那样详备不雅察这些远方的星系。因此，尽管有沟通预想这些大质地星暴星系很可能是今天椭圆星系的前身，但证据注解这少许仍然是巨大挑战。

编削数据分析技巧得出新论断

收货于团队配合的自动挖掘ALMA档案数据样式提供的天下深场远方星系大样本府上，沟通东说念主员大要从海量数据中筛选出高信噪比的数据进行精准测量。

“这些数据是单个不雅测样式无法提供的，是咱们沟通取得打破性收尾的紧迫要求之一。”谈清华线路，“此外，咱们的沟通还使用了编削的数据分析技巧，比拟传统分析行径权贵进步了测量参数的精准度，确保了分析收尾的可靠性。”

沟通东说念主员详备测量了星系中尘埃辐射沿径向的漫衍以及三维几何时势。最终收尾披露，样本中大多数星系在亚毫米波段的辐射独特勾搭，中枢区域呈现出访佛椭球的几何结构。这些发现标明，在天下早期的星暴星系中，顶点活跃的恒星酿成看成可能导致无数恒星在星系中心快速辘集，从而促进了核球结构的酿成。

“咱们进一步领受先进的天放学流膂力学模拟，探究了早期天下星暴星系核球结构酿成的物剪发源。模拟收尾披露，寒气体吸积流入星系以及星系之间互相作用触发的剧烈恒星酿成看成，很可能是导致这些星系核球结构酿成的主要原因。”谈清华解释说。

对于星系核球结构的酿成机制，咫尺的表面沟通提议了几种可能的假说，但莫得酿成长入的论断，最终需要通过不雅测进行考证。谈清华说：“这篇论文基于不雅测沟通提议的早期天下星暴星系中心的原位核球酿成论断，将有助于完善讨论表面，并可能再行界说星系酿成机制。”

据先容，这篇论文领受的编削数据分析技巧，也将为星系亚毫米波沟通提供紧迫的新行径，鼓吹该边界发展。

下一步，沟通东说念主员蓄意不绝充分左右ALMA千里镜的海量数据，沟通早期天下星系中寒气体和尘埃星际物资的漫衍特别物理特征；同期，将借助先进的空间千里镜开展多波段沟通，以得到更全面的不雅测数据。

“咱们但愿大要通过这些沟通，画图出早期天下星系酿成的更圆善图景激情文学小说，从而加深对天下随时间演化经由的领悟。”谈清华说。