yi-lan 2011-2-26 01:04
星系形成的門檻降低為3兆太陽質量
[size=3][color=#0000ff] 根據最新刊登於Nature雜誌on-line版的一篇論文指出，星系大小和它產出新興恆星的速率之間，真的有關聯，不過，和稍早認知不同：恆星形成星系在質量上的門檻，現在降低了一些。
加州大學厄爾灣分校的一群天文物理學者，透過赫歇爾太空望遠鏡資料，觀測了天空中所謂「洛克曼洞」(Lockman Hole)的一塊天區 - 多虧有這麼一個天然洞，所以功能強大如赫歇爾太空望遠鏡，在面對發射自銀河系以外的恆星形成星系的星光時，不至於束手無策、徒呼奈何。洛克曼洞位置在大熊星座兩顆指極星的中間，約有15平方度。
加州大學厄爾灣分校的這項研究主題是那些在光譜上，波長介於無線電波和紅外線光之間的「次毫米星系」。觀測這種類型的星系既要向無線電波段借光，也要向可見光借光，研究手法相當新奇而特別。此外，若是從個別的紅外線望遠鏡直接觀察次毫米星系，所見都是相當模糊，但若藉由這些星系的平均值，則仍可觀測分析它們的一些特性，這也是該研究著墨較多的部份。
這群天文物理學家假設，有群聚現象的次毫米星系所形成的暈，反映著潛藏在其背後，暗物質分布的特性，再進一步將這些資料導入星系形成的暈模型中，該暈模型是一種能描述宇宙中，星系空間分布和暗物質之間如何有關聯的計算模型。於是他們在遠紅外線波段中，測量了來自河外星系光波長強度變化，計算得出了群聚星系暈值的高低水平。
結果，Amblard和他的研究夥伴們發現了一個「龐大」的事實：宇宙中，那些環繞在極活躍於產出新興恆星的星系周圍的暗物質暈，總質量超過了3兆太陽質量。
更有趣的是，這個恆星形成星系的質量門檻，比先前所預估的略為降低了一點。根據該篇論文共同作者指出，較早按星系形成理論半分析半推估得來的結果，曾得到了一個「5兆倍太陽質量」的門檻數字，而學界對星系形成的質量門檻，更普遍的共識數字則大約是一千億到一兆太陽質量而已。透過本次研究結果，帶給大家一個相當明朗的答案。
這份研究成果帶來第二個禮物是，面對一張顯示出遙遠恆星形成星系的精細天空圖像，從此，我們不再侷限於僅只能推論星系裡的恆星數目和氣體量，我們將也能夠推論出，到底「需要多少質量的暗物質暈」才夠讓這些星系形成。不過，除了推論暗物質存在以外，對於暗物質究竟是什麼，我們還是不知道。[/color][/size]