在银河系中形成的第一个结构的起源像银河系


附近的螺旋星系M81就是一个例子,它的凸起和圆盘很容易识别。信贷哈佛-史密松森天体物理CfA NASA /姓名/ ESA /。

一个由天体生物学中心(CAB, CSIC-INTA)领导的国际科学家团队,在Astrofísica de Canarias Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)的参与下,使用Gran telescope (GTC)研究了一个具有代表性的星系样本,包括盘状星系和球状星系,在大熊星座的一个深空区域,以描述星系膨胀的恒星数量的特性。

研究人员已经能够确定这些星系结构的形成和发展模式。这项研究的结果最近发表在《天体物理学杂志》上。

研究人员将他们的研究专注于巨大的圆盘和球形星系,使用来自哈布尔空间望远镜和来自碎片的光谱数据(高Z吸收红色和死亡来源的调查)项目,这是一项完整的商品的观察计划-N-n(伟大的观察者来到深度调查 - 北)地区通过与奥西里斯乐器在Gran Telescopio Canarias(GTC),世界上最大的光学和红外线望远镜,在Roque de Los Moderachos天文台(Garafía,La Palma, 加那利群岛)。

分析数据允许研究人员发现一些意外的东西:圆盘星系的凸起形成为两波。圆盘星系中的三分之一是在红移6.2中形成,这对应于宇宙中的早期时期,当时只有5%的年龄,大约9亿岁。“这些凸起是在宇宙中发现的第一个结构的遗物,我们发现在当地圆盘星系中隐藏”,Luca Costantin是一个吸引马德里社区人才的研究人员,以及第一个研究员作者在论文。

但相比之下,观察到的近三分之二的隆起显示的红移平均值约为1.3,这意味着它们形成得更晚,相当于40亿年的年龄,或几乎是宇宙年龄的35%。

允许两个波之间的区别的特殊特性是第一波,较旧凸起的中心凸起比在第二更近更近的波中形成的那些更紧凑和致密。另外,来自样品中的球形星系的数据显示为1.1的平均红移值,这表明它们形成在与第二波的凸起相同的一般时间。

Granada大学(UGR)的研究员和耶和华的研究员和本文的共同作者,他以前是Severo Ochoa Prodoctoral研究员的IAC,“技术背后的想法是在中央观察中央的星星Bulge相当简单,但在允许我们将光线与光盘中的恒星中的恒星分离的方法的最新开发之前,还没有可能应用它,以特定的GASP2D和C2D算法,我们最近开发的,这使我们能够实现前所未有的准确性“。

该研究的另一个重要结果是,两波的凸起形成不仅在其恒星年龄而异,而且在其明星形成率方面不同。数据表明,第一波的凸起中的恒星快速形成,通常为2亿岁的时间。相反,第二波凸起的恒星在凸起中的大部分需要形成时间五倍,千万年。

“我们已经发现宇宙有两种方式可以像我们自己的那样形成星系的中央区域:从早期和表现很快,或者花时间开始,但最终在我们所知道的凸起中形成大量的明星”,评论PabloG.PérezGonzález是驾驶室的研究员,以及碎片项目的主要调查员,为这项研究提供了重要数据。用Antonio Cabrera的话来说,GTC的科学运营负责人,“碎片是由于GTC的巨大收集能力和罗克德·洛斯太多天文圈天文台的巨大收集能力的结合而成为可能的完美示例,生产具有如此出色的图像质量的180小时数据,对于在此处分析的物体的检测至关重要。

巴西国家天文台的研究员、本文的合著者Paola Dimauro描述道:“这项研究让我们得以探索星系的形态演化和结构组件组装的历史,类似于考古研究,分析每个星系数百万颗恒星中编码的信息。有趣的是,并不是所有的结构都是在同一时间或以同一种方式形成的。”

这项研究的结果让观察者们可以在盘状星系的形成和演化与几个世纪以来大城市的形成和发展之间建立一个奇妙的平行关系。正如我们发现一些大型城市的历史中心,这是老房子最古老的建筑凌乱的狭窄街道,这项工作的结果表明,一些大规模的盘星系的中心港口最古老的宇宙中形成的球状体,继续购买材料,盘形形成较慢,新城郊在我们的比喻中。

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Gran Telescopio Canarias和Instituto DeAstrofísicade Canarias(IAC)的观察者组成了西班牙单数科技基础设施(ICT)的一部分。

文章:Luca Costantin, Pablo G. Pérez-González, Jairo Méndez-Abreu, Marc Huertas-Company, Paola Dimauro等。“凸出和球状星系起源的二元性”。《天体物理学杂志》上。DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/abef72

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