星系群為尺度在100～200萬秒差距范圍，由相互間有一定關聯(lián)的若干星系組成的星系群體。星系群形狀不規(guī)則，主要成員為旋渦星系、不規(guī)則星系和某些矮橢圓星系，巨橢圓星系和透鏡狀星系則較少。
介紹
星系一般不單獨存在，有成團的傾向。星系在自成獨立系統(tǒng)的同時，以一個成員星系的身份參加星系團的活動。超過100個星系的天體系統(tǒng)稱作“星系團”，100個以下的稱為“星系群”。
本星系群
銀河系便屬于一個以它為中心的星系群，稱 本星系群，它包括仙女星系、麥哲倫星系和三角座星系等約40個星系。星系團還可構成更高一級的成團結構--超星系團。本星系群即是以室女星系團為中心的包括50個左右星系團和星系群組成的室女座超星系團的一個成員。
星系團是比星系更大、更高一級的天體系統(tǒng)，一般把超過100個星系的天體系統(tǒng)稱做星系團，100個以下的稱為星系群。星系團和星系群沒有本質(zhì)的區(qū)別，只是數(shù)量和規(guī)模上的差別而已，它們都是以相互的引力關系而聚集在一起的。
各星系團的大小相差不是很大，就直徑來說最多相差一個數(shù)量級，一般為1600萬光年上下，星系團內(nèi)成員星系之間的距離，大體上是百萬光年或稍多些。已觀測到的星系團總數(shù)在1萬個以上，離得最遠的超過70億光年。銀河系與數(shù)十個星系成團，這就是本星系群。
星系團(或超星系團)就是星系的集團嗎？這話當然也對，但是星系團中的成分還遠遠不止這些。天文學家通過X射線衛(wèi)星的觀測(由于大氣層的吸收，天體的X射線輻射在地面上一般是探測不到的)發(fā)現(xiàn)，星系團中還聚集了大量的 高溫氣體，也就是所謂的星系際介質(zhì)。這些氣體的質(zhì)量相當于(甚至超過了)星系團中所有星系質(zhì)量的總和。它們發(fā)出的X射線是宇宙中主要的彌漫X射線源。
基本問題
至于它們神秘的起源與演化過程、以及它們又是如何集結在一起組成超星系團的，則是宇宙學研究中最基本的問題之一。
形成原因
由于萬有引力的影響，巨大的星系往往會聚集在一起，成群出現(xiàn)，構成星系群或星系團。而且，星系的這種"群居"習慣比恒星更甚。絕大部分星系(至少85%以上)都是出現(xiàn)在星系團中的。當然，這樣的"部落"大小不一，包含的星系個數(shù)相差極為懸殊。小的只有十幾個或幾十個，也稱為星系群，比如我們銀河系所在的本星系群。多的可以有幾千個，甚至上萬個成員星系，比如后發(fā)星系團。像這樣的大"部落"一般都有一個或幾個"首領"——巨橢圓星系，它位于團中央，四周聚集著它的"親信" ——橢圓星系或透鏡星系，而旋渦星系和不規(guī)則星系則散布在更加外圍的區(qū)域。通常，這些星系"部落"在空間分布上也會三五成群，形成"群落"，這就是所謂的超星系團了。
國際在線消息：日前，美國航空航天局斯皮策太空望遠鏡在一個星系群中心區(qū)域拍攝到奇異的“晶體云”。這些在劇烈動蕩的“星星熔爐”中的細小晶體首次被科學家發(fā)現(xiàn)，并被比喻為星系群里的“沙塵暴”。
據(jù)西班牙《國家報》報道，美國宇航局噴氣推進實驗室日前公布的一份報告說，這些“晶體云”是由細小的硅酸鹽砂礫組成。負責起草這份報告的美國康奈爾大學科學
星系是由幾十億至幾千億顆恒星以及其他物質(zhì)構成的天體系統(tǒng)。數(shù)目較少(不超過 100個)星系形成的集團稱為星系群。星系群中的星系互相間碰撞、合并，便會“制造”出更多新的星體。家亨里克·斯布恩說：“(星系群的)中心區(qū)是宇宙中最不平靜的地方之一。在這里發(fā)現(xiàn)體積如此細小的晶體，使我們十分吃驚。”這一發(fā)現(xiàn)將有助于天文學家進一步了解包括銀河系在內(nèi)的許多星系的演化過程。加州理工學院斯皮策科學中心的研究員李·阿爾穆什說：“(晶體云)就像是在星系群的中心刮起了一場巨大的‘沙塵暴’。”
報道說，這次刮起“沙塵暴”的星系群是由21個星系組成的，它們與地球的距離約為2.4億光年至59億光年。
中國網(wǎng)報道 據(jù)美國太空網(wǎng)2日消息，天文學家首次通過日美太空天文臺"朱雀號（Suzaku）"拍到了一整個星系群的X光片。此星系群是PKS 0745-191，位于距地球13億光年的船尾星座南部。
朱雀號X-射線天文臺的基本任務就是了解星系是如何聚集在一起的，此天文臺給此星系群的高溫星云氣體拍下了5張圖片，發(fā)現(xiàn)這些氣體發(fā)出了X射線。經(jīng)分析，天文學家能夠測量出這些氣體的溫度及密度，發(fā)現(xiàn)距此星系群中心大約110萬光年的氣體的溫度高達9100萬攝氏度。隨著距中心的距離越來越遠，這些氣體的溫度和密度也隨之降低。當?shù)竭_離星系群中心560萬光年的區(qū)域，這些氣體的溫度會降至250萬攝氏度。天文學家估計此星系群內(nèi)部的氣體與星系群的引力處于一種"穩(wěn)定"狀態(tài)，然而，在星系群的外部區(qū)域，這些氣體不再處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)了，因為在這里有天體物質(zhì)源源不斷地向星系群內(nèi)部跌落。
從事該研究的加利福尼亞大學伯克利分校馬特·喬治說："朱雀號的這些發(fā)現(xiàn)令人非常興奮，因為我們終于可以了解這些天體結構--宇宙中最大的受縛天體是怎樣變大的。"這些信息將為研究該星系群大氣氣壓和總質(zhì)量提供了重要線索。
英國劍橋天文研究所的安迪·費邊是該項研究小組的成員之一，他說："星系群是宇宙中不斷擴張的最大天體。"從較穩(wěn)定區(qū)域到混亂區(qū)域的距離被稱之為"維里半徑"。安德魯·費邊表示，該項研究首次揭示了星系群維里半徑外部的X射線以及外部氣體的溫度和密度，讓我們首次看到了星系群完整的X光片。
為了看到該星系群外部的X射線，探測器必須具有特別低的背景噪音，朱雀號上所安裝有先進的X射線探測器。此外，它還具有低軌道優(yōu)勢。低軌道意味著朱雀號在很大程度上可以受到地球磁場的保護。因此，它比別的X射線探測器具有更低的背景噪音。
研究發(fā)現(xiàn)
2023年2月22日，英國《自然》雜志發(fā)表的一篇論文，報道了在大爆炸后約5億—7億年形成的候選大質(zhì)量星系群。這些星系的質(zhì)量超出了一直以來人們對早期星系質(zhì)量的預期。觀測結果來自美國航空航天局詹姆斯·韋布空間望遠鏡公布的首批數(shù)據(jù)。
參考資料 >
美科學家首次發(fā)現(xiàn)星系群中的沙塵暴.新浪網(wǎng).2013-05-05
韋布望遠鏡首批數(shù)據(jù)揭示大質(zhì)量星系群.今日頭條-環(huán)球網(wǎng).2023-02-26