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烟花星系,NGC 6946:是什么让这个星系如此特别?

科学天文学与空间科学烟花星系,NGC 6946:是什么让这个星系如此特别?

美国宇航局最近发布了哈勃太空望远镜早些时候拍摄的烟花星系NGC 6946的壮观明亮图像 (1)  

星系是由恒星、恒星的残余物、星际气体、尘埃和暗物质组成的系统,它们被引力束缚在一起。 据估计,可观测宇宙中约有200亿个星系 (2). 太阳系和太阳是银河系的一部分,银河系是我们的家乡星系。  

NGC 6946 (NGC 代表新总目录,这是标记天文物体的常用方法)是距离 7.72 Mpc {1 Mpc 或 Megaparsecs 等于一百万秒差距的星系之一; 在天文学中,首选的距离单位是秒差距 (pc)。 1 秒差距是 1 个天文单位对着 1 秒弧的角度的距离,即 1/3600 度; 在仙王座中,1 pc 等于 3.26 光年}或 25.2 万光年。

新的 星系, NGC 6946 的恒星形成率非常高,因此被归类为 星暴星系. 这种类型的星系的特点是恒星形成率高,大约为 10 – 100 M/年远高于正常星系,例如在我们的家乡银河系中,恒星形成率约为1-5 M/年 (3) (M☉ 是太阳质量,天文学中的标准质量单位,1 M☉ 大约等于 2×1030 公斤。)。   

在我们的时间尺度上,恒星似乎是不变的,但在数十亿年的时间尺度上,恒星经历了一个生命过程,它们诞生、衰老、最终死亡。 恒星的生命始于星云(由尘埃、氢、氦和其他电离气体组成的云),当时巨星云的引力坍缩产生了原恒星。 随着气体和尘埃的吸积,它会继续增长,直到达到最终质量。 恒星的最终质量决定了它的寿命(质量越小,寿命越长)以及恒星在其生命期间会发生什么。  

所有恒星都从核聚变中获得能量。 由于核心温度高,在核心中燃烧的核燃料会产生强大的向外压力。这平衡了向内的引力。 当堆芯中的燃料耗尽时,平衡被破坏。 温度下降,向外的压力减小。 结果,向内挤压的重力占主导地位,迫使核心收缩和坍塌。 恒星坍缩后最终会变成什么样,取决于恒星的质量。   

就超大质量恒星而言,当核心在短时间内坍塌时,会产生巨大的冲击波。 强大而明亮的爆炸被称为超新星。 这种短暂的天文事件发生在超大质量恒星的最后演化阶段。 星系 NGC 6946 被称为 烟花银河 因为仅在上个世纪它就经历了 10 次观测到的超新星。 相比之下,银河系平均每个世纪只有一到两个超新星。 因此,预计在 NGC 6946 星系中存在大量超新星遗迹。 在 NGC 6946 中确定的超新星残余候选者总数约为 225 (4,5). 对于质量超过太阳 10 倍的恒星,其残余物将是黑洞,即宇宙中密度最大的天体。  

高恒星形成率(星爆)、高超新星事件(烟花)特征、螺旋结构以及它与我们面对面定位使这个星系与众不同,从而在哈勃望远镜拍摄的图像中产生了壮观的外观. 

*** 

来源  

  1. NASA 2021。哈勃看到令人眼花缭乱的“烟花星系”。 08 年 2021 月 XNUMX 日发布。可在线获取: https://www.nasa.gov/image-feature/goddard/2021/hubble-views-a-dazzling-fireworks-galaxy/  10 年 2021 月 XNUMX 日访问。  
  1. 美国宇航局 2015 年。哈勃揭示可观测宇宙包含的星系比以前认为的多 10 倍。 可在线获取 https://www.nasa.gov/feature/goddard/2016/hubble-reveals-observable-universe-contains-10-times-more-galaxies-than-previously-thought 10 年 2021 月 XNUMX 日访问。 
  1. Muxlow TWB。,2020 年。星爆星系。 第 8 届欧洲 VLBI 网络研讨会,波兰,26 年 29 月 2020 日至 XNUMX 日。 https://arxiv.org/ftp/astro-ph/papers/0611/0611951.pdf 10 年 2021 月 XNUMX 日访问。 
  1. Long KS、Blair WP 等人,2020 年。在 [Fe ii] 6946 μm 中用 HST* 观测到的 NGC 1.644 的超新星遗迹群。 天体物理学杂志,第 899 卷,第 1 期。DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/aba2e9 
  1. Radica MC、Welch DL 和 Rousseau-Nepton L.,2020 年。使用 SITELLE 在 NGC 6946 中寻找超新星光回波。 皇家天文学会月刊,第 497 卷,第 3 期,2020 年 3297 月,第 3305-XNUMX 页,DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/staa2006  

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