鳳凰星系團(tuán)和重生的恒星

巨無(wú)霸的鳳凰星系團(tuán)

2012年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一個(gè)超級(jí)星系團(tuán)，它至少包含有上千個(gè)星系，其中有數(shù)量巨大的氣體和恒星物質(zhì)，相當(dāng)于太陽(yáng)的25?000億倍，距離我們57億光年，是目前發(fā)現(xiàn)的宇宙中最大的天體集群之一。在這個(gè)星系團(tuán)內(nèi)，有一個(gè)中央星系，是當(dāng)前發(fā)現(xiàn)的最大星系。這里的黑洞也是已發(fā)現(xiàn)的最大黑洞，這就是鳳凰超級(jí)星系團(tuán)。

鳳凰星系團(tuán)打破了若干個(gè)宇宙天體觀測(cè)記錄，它的出現(xiàn)讓天文學(xué)家們大為驚嘆：怎么會(huì)有這么龐大的星系集團(tuán)！鳳凰星系團(tuán)位于南天的鳳凰星座，但并不在鳳凰星座內(nèi)，因?yàn)轼P凰星座是在銀河系內(nèi)，而鳳凰星系團(tuán)卻在遙遠(yuǎn)的宇宙邊緣，只不過(guò)從我們的角度看正好處在鳳凰座的方向上，實(shí)際上它在鳳凰星座后方很遠(yuǎn)的地方。

鳳凰超級(jí)星系團(tuán)

雖然叫鳳凰星系團(tuán)，但名字的由來(lái)并不是因?yàn)轼P凰星座。在這里，很多恒星正在誕生，這讓科學(xué)家想到了鳳凰涅槃的古老傳說(shuō)——傳說(shuō)鳳凰背負(fù)著人類社會(huì)的仇恨和恩怨，每隔500年，就要投身于熊熊烈火中自焚，它以自己生命的終結(jié)換取人世間的幸福和美滿，在肉體經(jīng)受了巨大的痛苦之后，它還會(huì)再一次得到原來(lái)美麗的身軀，浴火重生?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，這里的恒星也有著和鳳凰類似的經(jīng)歷，于是，他們把鳳凰星系團(tuán)這一美名賦予了它。

最冷的天文臺(tái)發(fā)現(xiàn)高溫氣體

一般天文臺(tái)都建設(shè)在高山上，但是，美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)卻選擇把一座天文臺(tái)建設(shè)在南極，一架大型的口徑10米的望遠(yuǎn)鏡就建造在這里。由于這里是最寒冷的地方，這里的天文觀測(cè)條件比高山上還要優(yōu)越，大氣寧?kù)o度高，水汽少，特別適合天文觀測(cè)。希望能夠?qū)ふ业诫y以發(fā)現(xiàn)的星系和星系團(tuán)，有助于研究星團(tuán)是如何演化的。

2010年，南方星空的鳳凰超級(jí)星系團(tuán)被這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到，當(dāng)這個(gè)奇怪的超大星系團(tuán)被發(fā)現(xiàn)的消息傳開(kāi)后，位于智利的雙子座南站天文臺(tái)對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)觀測(cè)，為了進(jìn)一步計(jì)算鳳凰超級(jí)星系團(tuán)恒星形成的速率，美國(guó)國(guó)家航空航天局廣域紅外空間望遠(yuǎn)鏡和星系演化探測(cè)器，以及歐洲空間局的“赫歇爾”空間望遠(yuǎn)鏡，也都對(duì)其進(jìn)行了觀測(cè)。這些望遠(yuǎn)鏡在不同的波段下觀測(cè)了這個(gè)驚人的目標(biāo)。

參與觀測(cè)的還有在太空中的“錢德拉”X射線天文望遠(yuǎn)鏡，它從X波段證明，那里是一個(gè)高溫氣體庫(kù)，正是這種高溫，導(dǎo)致它們發(fā)出猛烈的X射線，是現(xiàn)在已知的最強(qiáng)烈的X射線源。如此強(qiáng)烈的X射線源，那里究竟在發(fā)生什么？

鳳凰星系團(tuán)

黑洞

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，雖然鳳凰超級(jí)星系團(tuán)有著極高的溫度，但是，高溫只是暫時(shí)的現(xiàn)象，這些高溫物質(zhì)正在以極快的速度冷卻下來(lái)，降溫的速度是目前已知最快的。等到它們溫度降到合適的時(shí)候，就會(huì)誕生出新的恒星了。

但這種情況讓科學(xué)家們無(wú)法理解。按常理來(lái)說(shuō)，在星系團(tuán)最初形成的時(shí)候，那些恒星也應(yīng)該一起誕生出來(lái)，此后在很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，那里應(yīng)該一直很平靜，恒星沒(méi)有大規(guī)模的出生，也沒(méi)有大規(guī)模的死亡。但是這里的情況卻打破了常規(guī)，一大批恒星正在誕生。

這些新恒星形成的速率極快，這里就像是高速恒星孵化場(chǎng)，恒星寶寶在這里大規(guī)模地誕生出來(lái)，大概每年會(huì)有750顆新的恒星誕生。

黑洞掌控一切

令科學(xué)家們疑惑的是，當(dāng)初星系團(tuán)形成的時(shí)候，那些熾熱的物質(zhì)為什么沒(méi)有形成恒星，等到現(xiàn)在才形成？經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究才發(fā)現(xiàn)，原來(lái)這完全是由黑洞決定的。這里的黑洞是個(gè)巨無(wú)霸，比別處的黑洞要大得多，在這里扮演了上帝的角色，控制著恒星的出生率。

黑洞是宇宙中質(zhì)量極大的星體，它們巨大的質(zhì)量產(chǎn)生了巨大的引力，幾乎可以吞噬周圍的一切物質(zhì)。但是這僅僅是過(guò)去幾十年人們對(duì)黑洞的認(rèn)識(shí)，如今我們知道，黑洞并不是那么可怕，它還是很人性的，雖然它吞噬了物質(zhì)，但也會(huì)把吃掉的再吐出來(lái)。只不過(guò)，吐出來(lái)的不是物質(zhì)，而是能量。

在幾十億年前，這里是黑洞統(tǒng)治的時(shí)代，黑洞的能量活動(dòng)非常大，它們狂暴地向周圍空間噴吐能量，讓這里的塵埃云擁有極高的溫度，在這樣的高溫下，恒星無(wú)法形成。

如今，鳳凰星系團(tuán)的中心區(qū)域正在快速冷卻，正是恒星大批量產(chǎn)生的好時(shí)機(jī)。也許這僅僅是暫時(shí)的，用不了多久，黑洞可能還會(huì)再次噴發(fā)。那時(shí)候，它會(huì)把熾熱的粒子注射進(jìn)氣體云，溫度又會(huì)提升，恒星誕生會(huì)再受到黑洞的控制。

來(lái)源|《青少年科苑》