旋涡星系周围的高温气体晕

星系的气体晕，就像一座火山喷出一阵烟雾一样。那么，气体晕又是如何在缺乏密集恒星形成过程的情况下形成的呢？塔尔曼的研究小组说，整个旋涡星系的星盘能够“文火慢煨”着恒星形成活动。这个过程可以持续很长的时间，延伸达很广的范围。就像一个巨大平底锅中盛装着沸水一样，数百万年来的稳定恒星形成活动会将气体“煮”出星系，形成高温的气体晕。在科学家们研究过的32个旋涡星系之中，目前被研究得最充分的两个是NGC 891和NGC 4634，它们位于几千万光年以外，分别处于仙女座和后发座中。科学家们注意到，这些观测并不支持最近的一个星系晕形成模型，在这个模型中，星系际介质中的气体像雨一样倾落到星系上，形成了气体晕。星系晕包含了大约1千万倍太阳质量的气体。科学家们说，确定需要多少超新星才能产生这样的气体晕是个相当简单的计算。超新星又会错综复杂地与给定星系的恒星形成率联系在一起。 “利用我们的数据，我们将第一次有能力确定出恒星形成率的一个临界值，超过这个数值才能形成这样的气体晕，”鲁尔大学的一位合作者，拉尔夫-于尔根·德特马博士（Ralf-Jurgen Dettmar）说。科学家们说，一旦这些晕已经形成，高温气体就会冷却，并且回落到星系盘上。这些气体被牵扯进新一轮恒星形成循环之中，因为这些下落气体所产生的压力会引发气体云的坍缩，形成新的恒星。一些重元素也许会逃离气体晕，进入星系际空间之中，这取决于超新星的能量。对气体晕化学成份的进一步分析也许会揭露这些秘密。这些气体晕将确定最近一些关于星系形成的宇宙学模型的正确性，并且为生命所需的元素散布到宇宙各处的过程提供证据。一个由鲁尔大学的拉尔夫·塔尔曼博士领导的科研小组在《天文与天体物理（Astronomy & Astrophysics）》杂志中发表了两篇论文，讨论了这些结果。塔尔曼的合作伙伴包括沃尔夫冈·皮且（Wolfgang Pietsch，德国马普地外物理研究所），迪特尔·布瑞特施沃德（Dieter Breitschwerdt，奥地利天文研究所）和约恩·罗萨（Joern Rossa，美国太空望远镜科学研究所）。
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