車輪星系(Cartwheel Galaxy)距離地球約5億光年,是位于南天的玉夫座(Sculptor)方向的一個相互作用星系,是一個透鏡狀星系,是最近的和觀察最完全的碰撞環星系,有一個明亮的核心,一個內環,外部還有一個星暴環,因形似老式馬車的車輪而得名。車輪星系的D25等光直徑為44.23千秒差距(144300光年),質量約為2.9–4.8×109個太陽質量;其外環的圓周速度為217公里/秒。
簡介
這個星系的樣子呈車輪般光環狀,外部的光環是不少新形成的恒星。天文學家認為,這個星系原本是一個像銀河系般的螺旋星系,因為與另一星系相撞,才變成車輪狀。估計在約兩億年以前,一個較小的星系撞向較大星系的中央。由于較大星系中心的重力遭小星系扭曲,以致產生沖擊波(密度波),從中央沖向外部,使外層星云受壓,形成新恒星。雖然人們找到車輪星系旁邊有兩個小星系,但多認為與它們與這次碰撞無關,原來發生碰撞的星系早已離去,現估計位于距離其25萬光年的位置。
車輪星系外部環的旋轉速度達到每秒250千米,并以每秒90千米的速度膨脹。外部環上點綴著許多超巨型電離氫區,其聯合光度50倍于銀河系總光度。
外部環內部則是一些稍老星協構成的彌漫輪輻,輪輻再與內環相連,其內部恒星更老。
起源及其演化
起源
在宇宙中高速運行具有星系核的星系,當它追及到另一個具有星系核的星系時,如果兩者的運行速度相近,就會相互吞噬,形成了一個更大的星系。倘若這兩個星系的星系核相遇,就會相互繞轉而形成一個質量更大的高速旋轉的星系核。這個高速旋轉的星系核就像一個巨大的發電機,從它的兩極爆發出能量強大的粒子流向遠方噴射。星系核的能量越大,噴射粒子流的流量也就越大,噴射得也就越遙遠。人們把這樣的星系核稱作兩極噴流星系核。星系核在噴射高能粒子流的時候,會消耗其自身的能量,然而,當它俘獲了其它星團或者星系以后,就會增添能量。當星系核的能量發生由大到小的變化時,就會建造出兩條粗大的噴流帶。如果星系核的磁軸繞著另一條軸(這條軸稱作星系核的自轉軸)旋轉,那么,噴流帶的軌跡就會彎曲,而演變成旋渦星系的兩條旋臂。一般的,星系核的磁軸與自轉軸之間的夾角(0~π/2)越大,所建造的星系盤面就會越扁;否則就會越厚。星系核的磁軸繞著自轉軸的旋轉速度越快,旋臂纏卷得就會越緊;否則,就會越松。旋渦星系的兩條旋臂是恒星誕生的活躍區域。
演化
車輪星系是旋渦星系的極端類型,即當兩極噴流星系核的能量沒有發生明顯的變化,星系核的磁軸與自轉軸之間的夾角為π/2或者接近于π/2時,所建造出來的星系即為車輪星系。
參考資料 >
宇宙罕見大圖;項鏈星云、銀河系最年輕的黑洞及荷包蛋星系。.搜狐網.2023-12-23
韋布望遠鏡被流星砸了?是的,但沒壞,還上了新圖.澎湃新聞.2023-12-23
The Hα kinematic of the Cartwheel galaxy. The SAO/NASA Astrophysics Data System.2023-12-23