导读 天文学家首次在三维空间观察到,来自螺旋星系的气体以高速向上和向下吹出,远离星系。这些观测结果证实了流行的星系演化理论,即恒星形成星...

天文学家首次在三维空间观察到,来自螺旋星系的气体以高速向上和向下吹出,远离星系。这些观测结果证实了流行的星系演化理论,即恒星形成星系通过沿着两极排出气体来驱动星系间风。天文学家已在《自然》杂志上发表了他们的发现。

气流在描述星系形成的模型中很重要。星系通过周围气体的流入而生长。据认为,这种生长受到年轻恒星和超大质量黑洞的抑制,这些黑洞通过冲击波将气体吹入遥远的太空。到底发生了什么尚不清楚,但如果没有强大的气流,星系将变得太大。

研究人员现在提出了第一个令人信服的案例,证明银河风的范围远远超出了星系。他们在智利甚大望远镜上使用了MUSE仪器。他们研究了近两百个遥远的螺旋星系周围镁气体的信号。在其中一半的星系中,他们观察的是圆盘的边缘。在另一半,他们看到圆盘正面朝上,呈圆形。

在边缘星系群中,气体流出是垂直向上和向下的。“我们检测到这种气体距离银河系数万光年,以每秒数百公里的速度穿过星系间空间,”第一作者郭玉成(法国里昂大学)说。

科学家们能够识别银河风的形态。在该图中,镁原子发射已被用来追踪银河风。物质的流动沿着垂直于银盘的中心轴发生。图片来源:©郭玉成

“对我来说,我们终于目睹了普通星系的星系间气体流出,这是一个真正的里程碑,”乔普·谢伊(荷兰莱顿大学)说。他是这项研究的共同作者,多年来一直在研究星系间的星系风和气流。“到目前为止,观测结果很难解释,但由于这项研究,我们不能再忽视两极风。”

现在天文学家已经绘制了平均气体流量和速度,他们可以测试和调整星系演化的计算机模拟。这很重要,因为它将阐明星系是如何生长的。