新生星空中的一个遥远星空岛本质上类似于一个成年人,但是它看起来只是一个小孩,新的最新调查表明,星空岛的进化可能比以前想象的要快得多。
关于星空岛在早期星空中是怎么形成的,以及它们怎么演化成熟的特征(如旋转盘和紧密堆积的太阳的中央凸起),仍然有很多秘密。为了回溯过去的时间,天文学家需要观察来自遥远星空岛的光,但是这样的目标通常太暗而看不清。
在这项新研究中,研究人员专注于星空岛ALESS 073.1。研究的重要作者,威尔士卡迪夫大学的天体物理学家费德里科·莱利(Federico Lelli)对星空说:“他们从这个星空岛中检测到的星光来自125亿年前,当时星空存在12亿年,大约是其当前年龄的10%。”
科学家使用智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA),分析了他们成功收集的ALESS 073.1尘埃和气体的高质量图像。他们使用这些数据来模拟物质在银河系中聚集的方式并计算物质的运动。
意想不到的是,研究人员发现该星空岛既具有旋转盘又具有中央凸起。他们还发现有迹象表明:它甚至可能具有与成熟的星空岛从其核心延伸出的螺旋臂相同的旋臂。
ALESS 073.1的核心产生的能量也比星星所解释的要多。先前的工作表明,这样的“活动星空岛核”(AGN)暗示着超质量黑洞的存在,其质量是恒星质量的数百万至数十亿倍。
以前,研究人员认为,由于星空岛内部的重力不稳定性或星空岛之间的合并,中央凸起会随着时间的推移而缓慢形成。莱利说:“相反,ALESS 073.1能够在不到12亿年的时间内形成一个大的凸起,约占其太阳的一半。” “这个年轻的星空岛似乎出奇地成熟。”
较早的研究还表明,由于它们正在经历的所有活动,例如从周围的环境中吞噬气体并以极高的速度形成太阳,一般预期在原始星空中形成的星空岛会是混乱,湍流且巨大程度上是无结构的。莱利说:“在ALESS 073.1中检测到的有序结构与这些期望不一致。”
这些新发现表明,星空岛可以比以前认为的更快,更有效地形成成熟的特征,例如磁盘和凸起。
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