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5千万光年之外这星系跟银河系差不多大,为啥恒星数量只有1%?

天文学家用凯克宇宙网成像仪探测了一个被称为VCC1287的超稀疏星系,以研究其性质,新研究结果提供了关于星系质量和恒星运动学的基本信息,其研究成果发表在《arxiv》上。

天文学家用凯克宇宙网成像仪(KCWI)探测了一个被称为VCC1287的超稀疏星系(UDG),以研究其性质,新研究结果提供了关于星系质量和恒星运动学的基本信息,其研究成果发表在《arxiv》上。超稀疏星系是密度极低的星系,最大的超稀疏星系大小与银河系相似,但恒星数量只有银河系的1%左右,超稀疏星系的神秘仍然让科学家们感到困惑。

千万光年之外这星系跟银河系差不多大,为啥恒星数量只有1%?"

天文学家试图解释为什么这些微弱但巨大的星系,没有被它们所在星系团的潮汐场撕裂。VCC 1287位于约5000万光年之外,是一个超稀疏星系,估计质量约为45亿倍太阳质量,被认为与室女座星系团有关,也是最早得出其质量的超稀疏星系之一,之前对该星系的观测表明,它是一个由暗物质主导的星系系统。由澳大利亚斯温本大学乔纳·S·甘农领导的天文学家团队仔细研究了VCC 1287。

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分析了安装在凯克天文台Keck II望远镜上的凯克宇宙网成像仪器数据,以便研究VCC1287的恒星运动学,并进一步精确该星系的质量。天文学家根据凯克宇宙网成像仪获取的数据,对室女座星系团超稀疏星系(UDG)VCC1287进行了运动学分析。研究发现,VCC1287的恒星退行速度约为1116千米/秒,这证实了它与室女座星系团及其之前观测到的球状星系团的联系。

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VCC1287与室女座的联系得到证实,这使得它的巨大体型和超稀疏星系的地位得到了确认。VCC1287的恒星速度色散约为19千米/秒,这意味着在银河系的半光半径内,动力学质量约为11.1亿太阳质量,质光比为13。这使得VCC 1287略高于正常星系的既定关系,其动力学质量的质光比比正常星系高。此外,科学家们还根据其球状星系团估算了VCC1287的晕质量。

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发现它的晕质量约为1100亿被太阳质量,这表明VCC1287可能位于一个核心或低浓度的暗物质晕中。考虑到所有的新结果,天文学家们得出结论:潮汐效应或恒星反馈可能在VCC1287的形成中发挥了关键作用,反馈情景可以通过恒星群分析进一步研究,因为发现具有强恒星反馈的星系具有阿尔法元素增强。研究确认了VCC1287与室女座星团及其球状星团(GC)系统的联系,测得其退行速度为1116±2 km/s。

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使用动力学质量和球状星团系统丰富度的估计,将VCC1287放在球状星团动力学质量关系上,发现与正常星系的样本很好地吻合。基于测量与模拟预测的比较,发现强烈的恒星反馈和/或潮汐效应似乎是VCC1287形成的主要机制,对动力学质量的测量与其他超稀疏星系的测量结果进行了比较,这些动力学质量估计表明,至少对于某些超稀疏星系来说,是相对较大的星系晕和一个失败的星系起源。

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