星系清醒和沉睡 至少維持120億年(圖)

2011-07-02 20:47

清醒星系光波偏藍，沉睡星系光波偏紅，研究人員發現，120億年前的宇宙就有星系開始沉睡。（NASA）

科學家歷來把靠近我們的星系，分成「清醒」和「沉睡」兩種。一項新研究發現，即使遠在120億光年外的遙遠星系，仍然不是清醒就是沉睡，這說明瞭這兩種星系的表現，至少在宇宙85%的歲月中，持續維持著。

由於遙遠星系的光進行了漫長的旅行，才能走到地球。透過觀察遙遠星系，我們可以看到宇宙的早期狀態。

研究的主要作者、耶魯大學研究生凱特．惠特克（Kate Whitaker）表示：「這項調查的成果很重要，我們發現年輕宇宙中的星系，就已開始走向終結。」

為了確定星系的狀態，惠特克與研究人員們設計了一系列的濾光器，安裝在亞利桑那州基特峰（Kitt Peak）峰頂一座4公尺的望遠鏡上，針對不同波長的光進行篩選。

研究人員耗費了75個夜晚，針對4萬個星系進行探測，收集他們的光譜。這些星系中，最遙遠的則遠在120億光年以外。研究成果是有史以來，對遙遠星系的距離與光譜最完整的一次調查。

研究人員們利用星系發出的光，判別他們是「清醒」或「沉睡」。清醒的星系表現活躍、顏色較藍，快速形成新的恆星；沉睡的星系不再形成恆星，顏色偏紅，準備走向終結。

調查結果並沒有發現星系的「中間狀態」，遙遠星系中偏多的「清醒」星系，也支持了目前的理論：星系會先停止產生恆星，再慢慢走向終結。

耶魯大學天文學家、研究的共同作者範杜庫姆（Pieter van Dokkum）說，我們沒有看到星系的中間狀態，這說明瞭星系如何快速的從活躍轉為衰老。

惠特克說，沉睡的星系是否會完全走向終結，還是一個懸而未決的問題。然而，新研究表明，活躍星系產生恆星的速度，大約是衰老星系的50倍。

「下一步我們希望確定，星系會在清醒、沉睡來回轉變，還是一旦沉睡，就永遠不會醒來。」範杜庫姆說，「我們也想知道，星系需要多長時間才會入睡，並希望找到一個正在走入沉睡的星系。」