太空探索：兩個巨大的星系在極端爆炸合併中被捕獲！
使用阿塔卡馬大毫米/亞毫米陣列（ALMA）的新觀測揭示了早期宇宙中兩個驚人的明亮和巨大的星系之間從未見過的近距離相遇。這些所謂的超發光星爆星系在宇宙歷史的這個時代極為罕見 - 接近星系首次形成時 - 並且可能代表有史以來觀察到的極端極端的暴力恆星形成之一。
天文學家捕獲了這兩個相互作用的星系，統稱為ADFS-27，因為它們開始逐漸合併成一個巨大的橢圓星系。兩者之間較早的側翼相遇有助於引發令人震驚的恆星形成爆發。天文學家推測，這次合併可能最終成為整個星系團的核心。星系團是宇宙中最龐大的結構之一。
紐約伊薩卡康奈爾大學的天文學家多米尼克·裡切爾斯說：“找到一個超發光的星爆星系本身就是非常了不起的。發現這兩個罕見的星系距離如此近，真是令人震驚。” 出現在天體物理學雜誌上。“考慮到它們與地球的極端距離以及每個地球內部的狂熱恆星形成活動，我們可能正在目睹迄今已知的最強烈的星系合併。”
ADFS-27星系對距地球大約127億光年，位於多拉多星座的方向。在這個距離上，天文學家正在觀察這個系統，就像宇宙只有大約十億年前一樣。
天文學家首先用歐洲航天局的赫歇爾空間天文臺探測到這個系統。它在望遠鏡對南部天空的調查中看起來像一個紅點。這些最初的觀察結果表明，顯然微弱的物體實際上既非常明亮又極其遙遠。使用阿塔卡馬探路者實驗（APEX）望遠鏡進行的後續觀察證實了這些初步解釋，併為更詳細的ALMA觀測鋪平了道路。
憑藉其更高的分辨率和更高的靈敏度，ALMA精確測量了與該物體的距離，並顯示它實際上是兩個不同的星系。天文學家說，在其他歷史罕見的星系中，它們的配對錶明它們位於宇宙特別密集的地區。
新的ALMA觀測結果還表明，ADFS-27系統的星形氣體含量約為銀河系的50倍。“大部分天然氣將很快轉化為新的恆星，”Riechers說。“我們目前的觀測結果表明，這兩個星系確實以極快的速度產生恆星，比我們的家庭星系快一千倍。”
星系 - 看起來像平坦的旋轉圓盤 - 充滿了極其明亮和巨大的藍色恆星。然而，這種強烈的星光大部分都不會從星系中脫離出來; 每個星球上都有太多模糊的星際塵埃。
這種塵埃會吸收明亮的星光，加熱直到它在紅外線下發出明亮的光芒。隨著這種光傳播到地球的巨大宇宙距離，宇宙的持續擴張將曾經的紅外光轉換為更長的毫米和亞毫米波長，這都歸功於多普勒效應。
ALMA專門用於探測和研究這種性質的光，使天文學家能夠將光源分解為兩個不同的物體。觀測結果還顯示了星系的基本結構，揭示了在初次相遇過程中被分離出來的尾狀特徵。
新的觀測結果還表明，兩個星系相距約30,000光年，相對於彼此大約每秒幾百公里。當它們繼續在重力作用下相互作用時，每個星系最終都會減速並向另一個方向墜落，可能會導致幾次更接近的相遇，然後合併成一個巨大的橢圓星系。天文學家預計這個過程需要幾億年的時間。
“由於距離和塵埃很大，這些星系在可見光波長處完全未被發現，”Riechers指出。“最終，我們希望將精美的ALMA數據與NASA的詹姆斯韋伯太空望遠鏡的未來紅外觀測結合起來。這兩架望遠鏡將形成一個天文學家的”夢之隊“，以更好地瞭解這個和其他極為罕見的極端系統的性質。”
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