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天文学家揭示,每十亿年所有的星系都会旋转一次

发布时间:2018-05-14

这张哈勃望远镜影像以前所未有的细节展现了庞大的风车星系,它是“宏伟设计螺旋”最着名的例子之一,它的超巨星形成区域。这张照片是从哈勃望远镜发布的最大和最详细的螺旋星系照片。信用:ESA / NASA

天文学家发现,无论它们有多大,所有星系每十亿年旋转一次。绕地球旋转的地球曾经给我们一天的时间,而围绕太阳的地球的完整轨道给了我们一年的时间。

国际射电天文学研究中心(ICRAR)UWA节点的Gerhardt Meurer教授说:“这不是瑞士手表的精确度。 “但是无论星系是非常大还是非常小,如果在旋转的时候你可以坐在它的光盘的极端边缘,它将需要大约十亿年的时间才能完成。”

Meurer教授表示,通过使用简单的数学方法,可以显示所有相同大小的星系具有相同的平均内部密度。

“在星系中发现这种规律性确实有助于我们更好地理解使它们发出咔嗒声的机制 - 你不会发现密集的星系快速旋转,而另一个尺寸相同但密度较低的星系旋转速度更慢,”他说。

Meurer教授及其团队还发现了存在于星系边缘的老恒星的证据。 “基于现有的模型,我们期望在我们所研究的银河磁盘的边缘找到一小群年轻恒星,”他说。

“但是,我们并没有在他们的磁盘边缘找到气体和新形成的恒星,而是发现了大量的老恒星以及少量的年轻恒星和星际气体。”

“这是一个重要的结果,因为知道星系末端的结束意味着我们的天文学家可以限制我们的观测,并且不会浪费时间,精力和计算机处理能力来研究超出这一点的数据,”Meurer教授说。 “因此,因为这项工作,我们现在知道星系每十亿年旋转一次,而且星际气旋的混合星云和年轻恒星的混合物组成了尖锐的边缘。”

Meurer教授表示,下一代射电望远镜,就像即将建成的方形公里数阵(SKA)一样,将产生大量的数据,并且知道星系边缘的位置将降低所需的处理能力搜索数据。

“当SKA在未来十年内上线时,我们需要尽可能多的帮助来描述这些望远镜即将提供给我们的数十亿星系。”

出版物:Gerhardt R. Meurer等人,“宇宙时钟:高密度半径 - 高选择星系的速度关系”,皇家天文学会月报,2018年; DOI:10.1093 / mnras / sty275

资料来源:国际射电天文学研究中心(ICRAR)的Gregory Rowbotham,