NASA公布16幅遥远星系全新X射线合成图像

美国国家航空航天局近日公布了一组由16幅星系图像组成的全新图库，展示了钱德拉X射线天文台与多台空间及地面望远镜联合观测获得的成果。这批图像覆盖旋涡星系、椭圆星系和不规则星系等不同类型，呈现出星系在形成、碰撞、合并和演化过程中的多样面貌。

本图库展示了来自钱德拉X射线天文台和其他望远镜的16张星系图像。天文学家将星系分为三大类：类似我们银河系的旋涡星系、年代较久远且可能是星系合并形成的椭圆星系，以及涵盖各种星系现象的不规则星系。本图库包含了所有类型的星系。每张星系图像都包含钱德拉X射线天文台的X射线数据，以及来自NASA的韦伯太空望远镜、哈勃太空望远镜、IXPE卫星、雨燕望远镜和NuSTAR等其他太空和地面望远镜的数据。图片来源：NASA/CXC/SAO

据介绍，这组图像以钱德拉X射线天文台获取的X射线数据为基础，并结合詹姆斯·韦布空间望远镜、哈勃空间望远镜、IXPE卫星、雨燕望远镜和NuSTAR等设备的数据生成。与主要捕捉可见光的望远镜不同，钱德拉X射线天文台观测的是高能X射线，可揭示恒星风、黑洞喷流、恒星爆炸等过程将气体加热至数百万摄氏度后产生的辐射现象。

在梅西耶33和NGC 3938等正面朝向地球的旋涡星系中，图像显示其旋臂内的恒星形成区受到宇宙爆炸和明亮双星系统的照亮;在NGC 1672和NGC 1385等棒旋星系中，中心棒状结构将气体引向星系核心区域，触发新恒星快速形成。

部分图像还记录了星系碰撞和合并后的剧烈活动。NGC 4725显示出早期碰撞对新恒星形成的影响;鲸鱼星系NGC 4631和雪茄星系M82则呈现出巨大的星系晕和强烈星风，恒星爆炸将高温气体抛向数千光年外的空间，进一步影响星系际环境。

在活跃星系核方面，半人马座A的观测结果显示，其超大质量黑洞产生的粒子喷流延伸数万光年。梅西耶106中，黑洞驱动的喷流加热周围气体，塑造出不同于普通旋涡星系的结构;草帽星系梅西耶104则显示出围绕其著名尘埃带分布的百万度弥散气体晕。

图库中还包括多个形态特殊或处于演化关键阶段的星系。Arp 143因直接碰撞形成类似“宇宙靶心”的环状结构，并伴随一波波恒星诞生;NGC 3256和II Zw 096展示了被尘埃包裹的剧烈合并过程;NGC 1569正在经历恒星爆发式形成;NGC 660则属于罕见的“极环”星系;梅西耶90在室女座星系团中运动时，正在失去用于形成恒星的气体。

NASA表示，这组图像有助于天文学家从多波段角度观察星系内部的高能过程，更完整地理解星系如何形成、相互作用并持续演化。