近期一份刊登于《自然-天文》(Nature Astronomy)期刊上的研究稱，對(duì)英仙座星系團(tuán)中心的球狀星團(tuán)的觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)了一些有悖目前理論認(rèn)知的地方，而這有助于解釋大型星系周圍球狀星團(tuán)的一些疑惑。

       研究發(fā)現(xiàn)，位于英仙座星系團(tuán)中心巨型星系周邊的球狀星團(tuán)并非全部都那么古老，其中幾千個(gè)球狀星團(tuán)的年齡只有10億年左右，可能還有更多球狀星團(tuán)在宇宙演化的不同時(shí)期誕生。

       球狀星團(tuán)(globular cluster)是由數(shù)十萬(wàn)、有時(shí)逾千萬(wàn)顆，而且?guī)缀跏峭瑫r(shí)誕生的恒星組成的一種天體結(jié)構(gòu)。天文學(xué)家普遍認(rèn)為，宇宙在近138億年前大爆炸生成之后不久，在第一個(gè)星系誕生之前、或者是與此同時(shí)，生成了大量的球狀星團(tuán)。

       也就是說(shuō)，天文學(xué)家普遍認(rèn)為球狀星團(tuán)是宇宙中人類可見(jiàn)的最古老的天體。球狀星團(tuán)在誕生之后，除了其中一些恒星的衰老和死亡之外，并沒(méi)有更多的變化。

       在隨后一個(gè)個(gè)星系誕生后，每個(gè)星系周圍都圍繞著一些球狀星團(tuán)。比如我們的銀河系周圍有約150個(gè)這樣古老的球狀星團(tuán)。在足夠黑暗的地方，有的肉眼即可見(jiàn)。比我們銀河系更大的星系周圍，有著更多這樣的球狀星團(tuán)。

       目前觀測(cè)到的數(shù)量最多的球狀星團(tuán)，聚集在位于星系團(tuán)中心的大型星系的周圍，數(shù)量可達(dá)1萬(wàn)～2萬(wàn)個(gè)。因此科學(xué)家認(rèn)為，球狀星團(tuán)的形成、以及它們聚集在星系周圍的這個(gè)過(guò)程，隱藏著星系的誕生和演化的重要線索。

       星系團(tuán)由成百上千個(gè)星系靠引力聚集在一起，中間充滿著高溫氣體(溫度可達(dá)太陽(yáng)的10倍以上)。這些氣體的質(zhì)量超過(guò)星系團(tuán)中所有恒星質(zhì)量的總和。

       然而這份由香港大學(xué)物理系林仁良博士引領(lǐng)的研究發(fā)現(xiàn)，位于英仙座星系團(tuán)中心巨型星系周邊的球狀星團(tuán)并非全部都那么古老，其中幾千個(gè)球狀星團(tuán)的年齡只有10億年左右，可能還有更多球狀星團(tuán)在宇宙演化的不同時(shí)期誕生。

       這份研究提供的圖片上可以看到，這些較“年輕”的球狀星團(tuán)與復(fù)雜細(xì)絲網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的冷氣體有著密切的聯(lián)系。研究人員由此推斷這些星團(tuán)是在延伸到巨型星系外圍的冷氣體中誕生。

       該研究組認(rèn)為，冷氣體由彌漫在整個(gè)星系團(tuán)的熱氣體沉淀而來(lái)，熱氣體的密度在朝著星系團(tuán)的中心急速上升。早期球狀星團(tuán)在形成后不受網(wǎng)狀冷氣體束縛，好像雨水從云層中凝結(jié)而落下，落向星系團(tuán)中心的巨型星系內(nèi)。

       相比之下，較老的球狀星團(tuán)由于圍繞巨型星系行運(yùn)行時(shí)彼此間的隨機(jī)性，使得它們隨機(jī)地分布在巨型星系周圍。

研究人員認(rèn)為這份研究解釋了至少三個(gè)關(guān)于球狀星團(tuán)的疑惑：

● 首先是球狀星團(tuán)的巨大數(shù)量，顯然其中一部分是在宇宙演化過(guò)程中、由星系團(tuán)內(nèi)的高溫氣體形成，并非目前認(rèn)為的所有都在宇宙初期形成;

● 解釋了大型星系周圍球狀星團(tuán)多彩的顏色特征：由于其中質(zhì)量大的藍(lán)色恒星較早死亡，剩下質(zhì)量較小的紅色恒星，這解釋了為什么隨著球狀星團(tuán)歲數(shù)的增大，顏色由藍(lán)色變紅色，因此不同年齡的球狀星團(tuán)呈現(xiàn)不同的顏色;

● 最后，研究人員還認(rèn)為這份研究也能解釋為什么一些巨型星系(質(zhì)量相當(dāng)于我們銀河系10倍以上的星系)在發(fā)展過(guò)程中變得越來(lái)越大：這是因?yàn)橹車�大質(zhì)量的球狀星團(tuán)可以維持久一些，而小的星團(tuán)在圍繞星系運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中逐漸被扯散，里面的恒星逐漸并入星系，使得大型星系越來(lái)越大。