星系不見得要靠合併才能長大

49太歲

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　　宇宙誕生後10億年左右的首批星系，通常比銀河系這樣的現今宇宙常見的巨型星系還小很多，隨後數十億年間，星系規模隨宇宙演化而快速成長，一般認為大都是經由星系間的碰撞合併，才能形成愈來愈大的星系。然而，除了合併一途之外，應該還有別的成長方式。根據歐南天文台（ESO）超大望遠鏡（Very Large Telescope）的最新觀測結果，天文學家首度直接證明：年輕星系可以吸收聚集周圍的氫或氦等低溫氣體，用以製造新恆星。這項發現衝擊了科學家對宇宙演化的認知，關於星系形成與演化的理論勢必得改寫。

　　大霹靂產生的原初氣體（pristine gas）幾乎都是氫和氦等輕元素，其他重元素是後來透過恆星演化而產生的。義大利Arcetri天文台（Osservatorio Astrofisico di Arcetri）Giovanni Cresci等人選擇3個非常遙遠的星系，看看能否找到大霹靂時產生的原初氣體流入星系而形成新恆星的證據。這3個星系挑選的條件，必須是幾乎沒有與其他星系交互作用而受到擾動者，故挑出的星系都具有非常規則的外型、自轉穩定的盤面，且大都位在大霹靂後20億年左右的時期中，紅移值（redshift）約為3左右。

　　在現代宇宙中的星系，其中心區域的重元素含量通常比較高，但Cresci等人以VLT加SINFONI光譜儀針對這3個星系進行光譜測量，卻發現鄰近星系中心區的地方都有一塊重元素含量很低的小區域，但是其中正在形成的恆星相當多，顯示構成這些新恆星的物質來自星系周圍幾乎不含重元素的原初氣體。這正是Cresci等人想追求的鐵證。