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英仙座星系團（Perseus cluster），位于英仙座方向距離地球大約3億光年遠的一個富星系團,。又稱Abell 426,。是x射線波段觀測到的最亮的星系團，也含有若干強射電源,。 英仙座星系團已被證認為星系IC 310,、NGC 1265和NGC 1275。最強的射電源（3C48A或英仙A）同超巨橢圓星系NGC 1275成協(xié),。該星系核區(qū)有強的連續(xù)輻射,，周圍有半徑達40千秒差距的發(fā)射線亮條星云。x射線像顯示它周圍也有許多球狀星團,。 天文學家利用美國航天航空局(NASA)的哈勃太空望遠鏡拍攝到了著名的仙女座M31星系中大量極其罕見的藍色恒星,。而被藍恒星圍繞著的、位于仙女座螺旋星系附近的一個超大質量黑洞,，居然等同于太陽質量的一億倍,。 
仙女座M31星系中大量極其罕見的藍色恒星 仙女座星系距離大約250萬光年，算是銀河系的近鄰,，其發(fā)現(xiàn)的很早,，是人類肉眼可見的最遠深空天體。此次,，通過將哈勃望遠鏡寬視場3號相機拍攝的藍光和紫外光曝光照片組合在一起,，美國國家光學天文觀測臺的托德·勞爾獲得這幅高清照片，并成為迄今為止所展現(xiàn)星系圖片中最為清晰的可見光照片,。 由美國華盛頓大學的宇宙科學家朱麗安·道坎頓領導的小組,，對這張哈勃望遠鏡拍到的圖片進行分析。圖片中顯示出了大量藍色恒星,，據推測這些恒星年齡不超過2億歲,，從宇宙演變的歷史上來看，這個年齡還算不得年齡大,。 值得注意的是,，英仙座的光從起點傳播到銀河系大約需要2.5億年，英仙座星系團(Perseus Cluster),，是我們所見到最大天體中的一個,。它是離我們較近的一個星系團，圖中的小暗點有些是屬于本銀河系中的恒星,。星系所發(fā)出來的光必須花大約3億年的時間,，才從宇宙中它所在的位置傳播到這里，所以我們看到的這些星系是在恐龍時代以前就存在了,。 英仙座星系團又稱為Abell 426,，在它的中央是一個強大的X射線源，這對天文學家探討星系團中氣體是如何和黑暗物質(dark matter)作用有很大的幫助,。英仙座星系團是雙魚座-英仙座(Pisces-Perseus) 超星系團(supercluster of galaxies)的一部份,，此超星系團在空中跨越了15度以上的視野且包含了1000多個星系。 英仙座跨越了秋季的銀河,，所以對于天文愛好者來說,，不管是使用雙筒望遠鏡還是其他望遠鏡, 這里都是搜尋天體的好地方。這個星座有很多耀眼的亮星,。即使是在市郊也能看見該星座輪廓,。銀河在該星系不像在旁邊的天鵝座那樣明亮. 這使得人們能夠看見很多亮星團，氣體星云和行星狀星云,。 
側面圖 研究同時確認,，緊湊的藍色恒星簇是由仙女星座的“雙核”巨型旋渦星系(M31)包圍著的，而所謂“雙核”,，實際上是一個由老紅星構成的橢圓環(huán),，環(huán)繞黑洞運行時期與黑洞之間的距離超過了藍恒星。在軌道內的最遠點移動時,，由于恒星的移動速度較慢,，給觀測的人們形成有兩個核心的錯覺。 藏匿在仙女座星系的一個質量約是太陽的1億倍的超大質量黑洞,，其“事件視界”(天文學中黑洞的邊界,，在此邊界以內光無法逃逸)就位于照片中央,，坐落于一個緊湊藍色恒星簇附近。天文學家認為,，在我們銀河系,，較年輕恒星就距離中央黑洞很近，說明這可能是螺旋星系中一個普遍規(guī)律,。進一步推測得出,，仙女座星系的藍色恒星很可能就是在黑洞附近的猛烈爆裂中形成的，因為藍恒星壽命一般都很短暫,，如果在其他區(qū)域誕生,，則沒有足夠的時間遷移到該黑洞附近。 揭秘最高清英仙座照片,。 這是朱雀望遠鏡拍攝的照片 
朱雀望遠鏡探測了英仙座星系團兩道長帶中的熱氣體暗淡的X射線輻射,。上圖記錄下了700到7000電子伏特能段上的X射線輻射，曝光時間總計3天,，以兩道偽彩色條帶表示,。藍色表示較弱的X射線輻射。虛線圓圈直徑1160萬光年,，表示所謂的位力半徑,，冷氣體從這里開始進入星系團。紅色圓圈表示不與星系團成協(xié)的X射線輻射源,。插圖：星系團明亮中央區(qū)域的照片,，由NASA的錢德拉X射線天文臺拍攝，按比例表示,。大圖請點擊無標注大圖請點擊 圖片提供：NASA/ISAS/DSS/A. Simionescu et al.,；插圖提供：NASA/CXC/A. Fabian et al. 朱雀望遠鏡由日本宇宙航空研究開發(fā)機構（JAXA）主持，NASA為其作了貢獻,，國際科學界也有所參與,。這一發(fā)現(xiàn)刊登在3月25日出版的《科學》雜志上。 星系團直徑數百萬光年,，大多數普通物質都以發(fā)出X射線的熾熱氣體的形式存在,，它們充斥著星系之間的空間。 來自馬里蘭州格林貝爾特（Greenbelt）NASA戈達德太空飛行中心的論文合作者亞當·曼茨（Adam Mantz）解釋說：“為了利用星系團研究宇宙的演化,，了解其中普通物質的成分是關鍵,。” 星系團可以為通過其他手段（如星系巡天,、恒星爆發(fā)以及宇宙微波背景也就是大爆炸的余輝）獲取的宇宙學參數提供獨立的檢驗,。星系團數據與其他數據不能吻合。 NASA的威爾金森微波各向異性探測器（Wilkinson Microwave Anisotropy Probe，WMAP）探測了宇宙微波背景輻射,，并得出重子物質（也就是物理學家所說的普通物質）只占宇宙全部的4.6%,。而先前的研究表明，星系團中重子物質的比例似乎比這一數值還要小,。 朱雀望遠鏡在鄰近星系團邊緣拍攝的暗淡氣體圖象讓天文學家第一次有機會解決這一矛盾,。 衛(wèi)星理想的研究目標是英仙座星系團，它位于大約2.5億光年之外,，以所在星座的名稱命名。它是銀河系以外最為明亮的延展X射線源,，同時也是朱雀望遠鏡嘗試測繪外圍氣體的星系團中最為明亮,、最靠近我們的一個。 這項研究的首席研究員,、來自斯坦福大學科維里粒子天體物理與宇宙學研究所（KIPAC）的奧羅拉·西密昂涅斯庫（Aurora Simionescu）說：“在朱雀之前,，我們對氣體特性的了解僅限于星系團最核心的區(qū)域，這里的X射線輻射最為明亮,，但是剩余的巨大空間本質上說是未經探測的,。” 
這張哈勃太空望遠鏡拍攝的照片展示了NGC 1275,，也就是位于英仙座星系團中央的那個星系,。紅色的線狀纖維由懸浮在磁場中的冷氣體組成。大圖請點擊 圖片提供：NASA/ESA/Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration 2009年末,，朱雀的X射線望遠鏡反復觀測了該星系團,，逐漸對東側外緣到中心西北的區(qū)域拍攝的照片。每組照片都記錄下了寬為2度的天區(qū),，這相當于滿月視直徑的2倍,，在星系團的距離上相當于900萬光年。望遠鏡對星系團進行了大約3天的觀測,，利用能量比可見光高數百倍的X射線進行測繪,。 研究人員利用數據測量了暗淡的X射線氣體的密度以及溫度，這讓他們推測出許多其他的重要物理量,。其中之一是所謂的位力半徑,，它實際上標示出了星系團的邊界。根據測量,，星系團直徑1160萬光年,，其中包含有質量超過太陽660萬億倍的物質。這幾乎是銀河系質量的1000倍,。 研究人員還確定出了星系團氣體物質占總質量的比例,，這里總質量包括暗物質，根據WMAP的測量，它是占據宇宙大約23%的神秘物質,?？紤]其巨大的尺度，星系團應是一份具有代表性的宇宙物質樣本,，其中普通物質與暗物質的比例應該與WMAP的結果接近,。但是英仙座星系團的外邊緣看起來擁有太多的重子物質，這與先前的研究相反,，不過仍舊與WMAP的結果有沖突,。 為了解決這一問題，研究者說,，他們必須要了解星系團中熱氣體的分布,。在中心區(qū)域，氣體再三因為路過的星系而移動并被平滑,。但是計算機模擬表明,，星系團邊緣新鮮落入的氣體趨向于形成不規(guī)則的團塊。 沒有考慮成團效應就會高估氣體的密度,。這就導致了與微波背景輻射中普通物質比例的不符合,。 朱雀望遠鏡觀測的首席研究員、KIPAC的斯蒂夫·艾倫（Steve Allen）說：“團塊的分布以及它們進入星系團后并不會被立即破壞的事實是了解先前沒有探索過的區(qū)域發(fā)生的物理過程的關鍵線索,?！?/div>
戈達德中心提供了朱雀的X射線望遠鏡以及數據處理軟件，它還繼續(xù)運營著相關設施,，以支持使用該望遠鏡的美國天文學家,。 朱雀是（日文中的含義是“南方朱鳥”）是日本的第5顆X射線天文衛(wèi)星。它在2005年6月10日發(fā)射時的名稱是Astro-E2,，發(fā)射后改為現(xiàn)名,。望遠鏡是由JAXA的宇宙科學研究所與NASA以及其他日美機構合作開發(fā)的。 |
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