當(dāng)涉及星系時,速度有多快?銀河系是一個普通的螺旋星系,在我們太陽附近以每秒130英里(210公里/秒)的速度旋轉(zhuǎn)。新研究發(fā)現(xiàn),最大質(zhì)量的旋渦星系旋轉(zhuǎn)得比預(yù)期的快。這些最大的“超級螺旋”比我們的銀河系重約20倍,其旋轉(zhuǎn)速度高達(dá)每秒350英里(570公里/秒)。
超級螺旋幾乎在所有方面都是例外。除了比銀河系大得多之外,它們的物理尺寸也更明亮,更大。與銀河系的100,000光年直徑相比,最大跨度為450,000光年。迄今為止,僅已知約100個超級螺旋。在研究斯隆數(shù)字天空測量(SDSS)以及NASA / IPAC星系外數(shù)據(jù)庫(NED)的數(shù)據(jù)時,發(fā)現(xiàn)超級旋渦是重要的新型星系。
馬里蘭州巴爾的摩市太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的帕特里克·奧格說:“從許多方面來說,超級螺旋都是極端的。”“他們打破了轉(zhuǎn)速記錄。”
Ogle是2019年10月10日發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志快報》上的論文的第一作者。本文介紹了有關(guān)使用南半球最大的單光學(xué)望遠(yuǎn)鏡南部非洲大型望遠(yuǎn)鏡(SALT)收集的超級螺旋的旋轉(zhuǎn)速率的新數(shù)據(jù)。使用加州理工學(xué)院(California Institute of Technology)運營的帕洛瑪天文臺(Palomar Observatory)的5米海爾(Hale)望遠(yuǎn)鏡獲得了其他數(shù)據(jù)。來自NASA的廣域紅外測量瀏覽器(WISE)任務(wù)的數(shù)據(jù)對于測量恒星中的星系質(zhì)量和恒星形成率至關(guān)重要。
南非開普敦大學(xué)的湯姆·賈瑞特(Tom Jarrett)在談到這項新研究時說:“這項工作很好地說明了星系的光學(xué)和紅外觀測之間的強大協(xié)同作用,并通過SDSS和SALT光譜揭示了恒星運動以及其他恒星特性,特別是通過WISE中紅外成像,可以發(fā)現(xiàn)宿主星系的恒星質(zhì)量或“主干”。”
理論表明,超級螺旋旋轉(zhuǎn)很快,因為它們位于暗物質(zhì)的令人難以置信的大云或光環(huán)中。數(shù)十年來,暗物質(zhì)一直與星系旋轉(zhuǎn)有關(guān)。天文學(xué)家維拉·魯賓(Vera Rubin)開創(chuàng)了銀河系自轉(zhuǎn)速度的研究,表明螺旋星系的旋轉(zhuǎn)速度要比重力僅由恒星和氣體引起的旋轉(zhuǎn)快。另一種稱為暗物質(zhì)的不可見物質(zhì)必須影響星系旋轉(zhuǎn)。給定質(zhì)量的恒星的螺旋星系有望以一定的速度旋轉(zhuǎn)。Ogle的團隊發(fā)現(xiàn)超級螺旋線大大超過了預(yù)期的旋轉(zhuǎn)速度。