天文學家透過哈勃太空望遠鏡(Hubble Space Telescope)觀測資料,在3億光年遠的后發座星系團(Coma galaxy cluster)里發現數千個球狀星團散布在星系之間,使目前已知球狀星團數量一下子增加到22426個,并有助天于文學家測繪后發座星系團內的一般物質與暗物質分布狀況。 后髮座星系團拼接影像,影像中星系間的紅點Credits: NASA, ESA, J. Mack (STScI) and J. Madrid (AustralianTelescope National Facility) 由于球狀星團比整個星系小得多,但總數不少,所以很適合用來探查被后發座星系團重力場致使得空間扭曲情況。事實上,后發座星系團是第一個觀測到重力異常的天區之一,天文學家認為此地應該聚集了許多宇宙中看不見的質量,后來將這些不可見物質稱為“暗物質(dark matter)”。 球狀星團由數萬到數十萬顆恒星聚集成團,繞共同的質心旋轉,整個星團外型大致呈現球狀,因而名之,銀河系內已知的球狀星團數大約在150個左右。球狀星團內相當擁擠,絕大部分成員星的年齡都偏老,有些甚至幾乎和宇宙誕生年齡比肩,所以可以呈現星系形成初期的狀況。星系團則是由數百至數千個星系受重力束縛而聚集的團體,例如銀河系所在的本星系群成員數量約50多個,是個比較小型的星系團體;而后發座星系團是個比較大的星系團,成員數量超過1000個。 銀河系中有些球狀星團用肉眼就可以看見其如星朦朧點狀的外觀;但遠在3億光年外的后發座星系團的球狀星團,即使用犀利的哈勃之眼,看到的也只不過是如針尖般的小光點。因此在這個星系團內,要在星系間搜尋球狀星團是非常困難的事,但這些天文學家們還是做到了。這些散布在星系之間的球狀星團,其實是在星系近距碰撞過程中,從原本的母星系中被跩出來的,從此后就成為流浪在星系間的孤兒。這個說法有哈勃影像為證:有一些球狀星團沿著星系間因重力交互作用而形成的橋狀潮汐尾結構排列成行。 澳洲國立望遠鏡設施(Australian Telescope National Facility,ATNF)天文學家Juan Madrid是第一個提出后發座星系團內球狀星團散布在星系之間的想法的人,而且這些球狀星團一路分布到星系團最邊緣之處。在研究過程中很不幸的遇到哈勃太空望遠鏡故障,所以他率領一個由大學生組成的團隊搜集各年各個計畫拍攝的影像,拼湊出他們所需的完整后髮座星系團景象。Madrid等人發展一套演算法,以便從后發座星系團的拼接影像超過100000個天體中篩選出球狀星團。由恒球狀星團成員星普遍是老恆星,使星團整體色調偏紅,再加上球狀外觀,其中絕大部分是與后發座星系團無關的背景星系,殘余下的就可能是球狀星團了。 |
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