天文學(xué)家用凱克宇宙網(wǎng)成像儀(KCWI)探測(cè)了一個(gè)被稱為VCC1287的超稀疏星系(UDG)，以研究其性質(zhì)，新研究結(jié)果提供了關(guān)于星系質(zhì)量和恒星運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本信息，其研究成果發(fā)表在《arxiv》上。

超稀疏星系是密度極低的星系，最大的超稀疏星系大小與銀河系相似，但恒星數(shù)量只有銀河系的1%左右，超稀疏星系的神秘仍然讓科學(xué)家們感到困惑。

天文學(xué)家試圖解釋為什么這些微弱但巨大的星系，沒有被它們所在星系團(tuán)的潮汐場(chǎng)撕裂。VCC 1287位于約5000萬(wàn)光年之外，是一個(gè)超稀疏星系，估計(jì)質(zhì)量約為45億倍太陽(yáng)質(zhì)量，被認(rèn)為與室女座星系團(tuán)有關(guān)，也是最早得出其質(zhì)量的超稀疏星系之一，之前對(duì)該星系的觀測(cè)表明，它是一個(gè)由暗物質(zhì)主導(dǎo)的星系系統(tǒng)。由澳大利亞斯溫本大學(xué)喬納·S·甘農(nóng)領(lǐng)導(dǎo)的天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)仔細(xì)研究了VCC 1287。

分析了安裝在凱克天文臺(tái)Keck II望遠(yuǎn)鏡上的凱克宇宙網(wǎng)成像儀器數(shù)據(jù)，以便研究VCC1287的恒星運(yùn)動(dòng)學(xué)，并進(jìn)一步精確該星系的質(zhì)量。天文學(xué)家根據(jù)凱克宇宙網(wǎng)成像儀獲取的數(shù)據(jù)，對(duì)室女座星系團(tuán)超稀疏星系(UDG)VCC1287進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析。研究發(fā)現(xiàn)，VCC1287的恒星退行速度約為1116千米/秒，這證實(shí)了它與室女座星系團(tuán)及其之前觀測(cè)到的球狀星系團(tuán)的聯(lián)系。

VCC1287與室女座的聯(lián)系得到證實(shí)，這使得它的巨大體型和超稀疏星系的地位得到了確認(rèn)。VCC1287的恒星速度色散約為19千米/秒，這意味著在銀河系的半光半徑內(nèi)，動(dòng)力學(xué)質(zhì)量約為11.1億太陽(yáng)質(zhì)量，質(zhì)光比為13。這使得VCC 1287略高于正常星系的既定關(guān)系，其動(dòng)力學(xué)質(zhì)量的質(zhì)光比比正常星系高。此外，科學(xué)家們還根據(jù)其球狀星系團(tuán)估算了VCC1287的暈質(zhì)量。

發(fā)現(xiàn)它的暈質(zhì)量約為1100億被太陽(yáng)質(zhì)量，這表明VCC1287可能位于一個(gè)核心或低濃度的暗物質(zhì)暈中?？紤]到所有的新結(jié)果，天文學(xué)家們得出結(jié)論：潮汐效應(yīng)或恒星反饋可能在VCC1287的形成中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，反饋情景可以通過恒星群分析進(jìn)一步研究，因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)具有強(qiáng)恒星反饋的星系具有阿爾法元素增強(qiáng)。研究確認(rèn)了VCC1287與室女座星團(tuán)及其球狀星團(tuán)(GC)系統(tǒng)的聯(lián)系，測(cè)得其退行速度為1116±2 km/s。

使用動(dòng)力學(xué)質(zhì)量和球狀星團(tuán)系統(tǒng)豐富度的估計(jì)，將VCC1287放在球狀星團(tuán)動(dòng)力學(xué)質(zhì)量關(guān)系上，發(fā)現(xiàn)與正常星系的樣本很好地吻合?；跍y(cè)量與模擬預(yù)測(cè)的比較，發(fā)現(xiàn)強(qiáng)烈的恒星反饋和/或潮汐效應(yīng)似乎是VCC1287形成的主要機(jī)制，對(duì)動(dòng)力學(xué)質(zhì)量的測(cè)量與其他超稀疏星系的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了比較，這些動(dòng)力學(xué)質(zhì)量估計(jì)表明，至少對(duì)于某些超稀疏星系來說，是相對(duì)較大的星系暈和一個(gè)失敗的星系起源。

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研究發(fā)表期刊《arxiv》

Cite: arXiv:2005.03041

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