深度曝光的室女星系团

力的作用下，在漫长的宇宙学时间内结合形成了巨大的星系团，它们在星系团中横冲直撞，与其他星系相互碰撞，被引力扯开，甚至被位于星系团中心的大质量星系吞并。近距离遭遇的力量确实扯开了许多星系，留下了鬼魅般的恒星流，飘荡在星系团中。这就是星系团暴力一生的微弱证据。 “根据计算机模拟，我们早就怀疑，这种星系团内的星光网络应该是存在的，”凯斯大学的天文学副教授米霍斯说，“但它是很难被看见的，因为它是如此的暗淡。”米霍斯和研究生克雷格·鲁迪克（Craig Rudick，凯斯）和卡梅伦·麦克布莱德（Cameron McBride，匹兹堡大学，前凯斯大学肄业生）已经开发出了追踪星系团随时间演化的计算机模拟程序，来确切地研究这些星系团内的星光是如何形成的。 “利用望远镜取得的数据，我们看见了星系团今天的模样，”米霍斯解释说。“但是利用计算机模拟，我们能够看见一个星系团在100亿年的时间内是如何演化的。将模拟结果与我们现在在室女星系团中看到的真实结构进行比较，我们就能够了解星系团形成的过程以及其中大量星系的遭遇。”比如，室女星系团内的弥漫星光是如此的复杂和不规则，这就给星系团的“等级成团形成理论”提供了证据。在这种理论中，星系团是通过较小的星系群落入星系团中，从而零星地增长起来的，而不是平稳缓慢地一个接着一个地增加星系。为了检测到暗淡的星系团内光线，凯斯的布雷尔·施密特望远镜必需进行升级。这台望远镜最初是克利夫兰市华纳和斯瓦希天文台（Warner and Swasey Observatory）的一部分，1979年被搬到了基特峰。改进的部分包括安装了一台新的相机系统，改善了望远镜的结构稳定性，并且减少了不必要的散射光线。 “这就像是‘全能小引擎（The Little Engine that Could，美国家喻户晓的童话故事）’，”凯斯的天文学家保罗·哈丁（Paul Harding）说，他主持了望远镜的重新抛光。“这是山上最小的望远镜，但经过升级之后，它也有能力做出一些相当惊人的科学发现。”望远镜足够巨大的视场是这个项目成功的关键，它能够覆盖三倍满月的直径，使得研究小组可以绘制出室女座星系团内部很大一部分区域的团内星光，这对于视场狭小得多的更大型望远镜来说，几乎是不可能完成的。室女星系团出现在室女座方向，因此而得名。它距离地球约有5千万光年，是距离我们最近的星系团。这个星系团包含了超过2,000个星系，其中最明亮的一些星系可以在小望远镜中被看见。介绍这项发现的论文被发表在9月20日的《天体物理杂志通讯（Astrophysical Journal Letters）》上。米霍斯的研究小组还包括了凯斯的天文学家希瑟·莫里森（Heather Morrison）和保罗·哈丁，以及国家光学天文台的约翰·费尔德迈耶（John Feldmeier）。室女星系团的大视场照片，以及星系和星系团计算机模拟的动画影片都可以在下面的链接上找到：http://astroweb.case.edu/hos/Virgo。
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