天文学家解开了困扰他们几十年的星系分离

小夏 历史 更新 2024-01-31

1月2日IT之家新闻为什么巨大的超级星系平面主要由单一类型的星系填充?这个长期存在的天文谜团终于找到了潜在的答案。

天文学家使用西贝柳斯来模拟星系类型,这些星系被认为是由于超星系平面内外的不同环境条件而自然形成的。

这一发现验证了暗物质的标准模型,挑战了以前关于宇宙异常的假设,并极大地推进了我们对星系演化的理解。

如果我们放大天文水平,我们可以看到地球上方的太阳系,它上面的银河系,以及室女座超星系团,也称为本地超星系团。

这个超星系团的特点是其煎饼状结构,宽近10亿光年,因此得名超星系平面。

如果把宇宙中的星系笼统地划分,大致可以划分为椭圆星系,椭圆星系主要由远古恒星组成,通常含有质量极大的**黑洞;第二类是形成盘状星系的活跃恒星,其螺旋结构类似于银河系。

虽然这两种类型的星系都存在于这个超星系团中,但螺旋星系却出奇地罕见,明亮的椭圆星系更为常见。

早在 20 世纪 60 年代,天文学家就发现了这种奇怪的星系分离,并在著名宇宙学家和 2019 年诺贝尔奖获得者吉姆·皮布尔斯 (Jim Peebles) 最近编制的“宇宙异常”清单中得到了强调。

赫尔辛基大学的天体物理学家蒂尔·萨瓦拉(Till Sawala)和彼得·约翰逊(Peter Johansson)组成的国际团队找到了解释这一现象的理由,研究结果发表在《自然天文学》上。

研究团队使用西贝柳斯模拟在英国的超级计算机和芬兰CSC的Mahti超级计算机上追踪了138亿年来宇宙的演化。

“在超星系平面上密集的星系团中,星系经常相互作用和合并,导致椭圆星系和超大质量黑洞,”该团队说。 相比之下,星系可以在远离超星系平面的相对孤立的情况下演化,这有助于它们保持螺旋结构。 ”

IT House 附上参考地址:

sawala, t., frenk, c., jasche, j. et al. distinct distributions of elliptical and disk galaxies across the local supercluster as a λcdm prediction. nat astron (2023).

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