本星系群中最大的仙女座星系同类相食已不是新闻,不过最近一项新研究还是惊讶地发现,约 20 亿年前,仙女座星系胃口大到吞噬了本星系群曾排名第三的大型星系 M32p──或许银河系未来命运也会如此。
仙女座星系(Andromeda Galaxy,编号:M31)是一个螺旋星系,离地球约 250 万光年,若不算麦哲伦云(地球所在银河系的伴星系),则仙女座星系是距离我们最近的星系,同时也是本星系群最大的星系,直径约 20 万光年。银河系排名第二大,直径约 18 万光年。
如果将之拟人化,那么仙女座星系大概就是本星系群胃口极大的食人族,已不知道吞并了几百个小星系。密歇根大学(University of Michigan,UM)最近一项惊人的新模型更表明,过去仙女座星系对本星系群排名第三大的星系 M32p 也看不顺眼,并终在 20 亿年前吞掉它。
研究团队使用先进的电脑模拟调查几个尚存疑点的事件,比如围绕仙女座星系近乎无形的恒星晕、一条巨大的恒星流、仙女座星系旁边紧凑的椭圆卫星星系 M32。
天文学家过去已知 M32(NGC 221)椭圆星系非常奇怪,明明是梅西尔天体列表中最小的星系,直径仅 6,500 光年,总质量却高达太阳质量 30 亿倍,核心为一个数百万倍太阳质量的超大质量黑洞,对一个小星系来说相当罕见,传统星系演化模型很难解释 M32 的结构与恒星组成。
较新的电脑模拟则推测,仙女座星系强大的引力潮汐能把涡旋星系压缩成致密的椭圆星系,由于 M32 落入仙女座星系核心附近,于是外围旋臂和星晕被全部剥离,只有核心区域受影响相对较小,能保持原有形状。
现在我们知道这些都不是事实了,密歇根大学团队的最新模型可能才是真相:曾经第三大的星系 M32p 被仙女座星系吞噬后并没有完全消失,而是留下致密核心,也就是神秘异常的 M32(尸骨未寒啊)。据论文,仙女座星系大约在 50 亿年前开始吞并 M32p 星系,经历 30 亿年乱斗后,M32p 以惨败告终。
(Source:密歇根大学)
这项模拟也与今年另一个法国研究团队的结论匹配,后者提出仙女座星系可能在 18 亿至 30 亿年前经历一次大规模合并,同时伴随恒星激增。
这些发现将有助于科学家更了解星系的形成与演化过程,比如之前我们认为巨大的撞击会破坏螺旋星系盘面,将它们变成单调的椭圆星系。然而,仙女座星系至今仍保持螺旋状,表明这种说法有误。
也许最重要的是,这些模拟能带领我们一窥 40 亿年后银河系与仙女座星系碰撞的下场,又或者,宇宙某一角也会有其他人看着银河系兴衰?新研究发表在《自然─天文学》(Nature Astronomy)期刊。
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(首图来源:NASA)