呈扁長形狀旋轉的橢圓星系。該星系很像一根大雪茄，恆星環繞星系的長軸旋轉，構成一個紡錘的形狀。背景照片是模擬圖。
提到星系, 人們會想到像銀河系那樣雄偉的螺旋星系，但所有星系都是這樣嗎？德國海德爾堡市馬克斯·普朗克學會天文研究所的天文學家阿薩納西亞斯·察茲及同事研究發現，並不是所有的星系都和銀河系一樣，宇宙中還存在著一種紡錘狀的星系。
天文學家利用卡拉爾·奧拓遺留積分場調查天文學項目提供的數據後，發現宇宙中這些環繞著長軸旋轉的細長星系，其實比我們之前認為的要多。天文學家通過新的數據提出了這些奇異星系的形成模型，目前認為，這種紡錘狀星系是兩個螺旋星系合併形成的。
《天文學與天體物理學》雜誌已經發表了這篇論文。
很多人以為所有星系都和我們的銀河系一樣，都是宏偉的螺旋星系，擁有幾十億顆恆星，呈碟形分布，環繞著中軸旋轉。其實，宇宙中存在著不是螺旋形狀的星系，這種星系就像一根雪茄菸，星系裡的恆星繞著星系的長軸旋轉，恰似紡錘一樣。
目前，馬克斯·普朗克學會天文研究所的天文學家在阿薩納西亞斯·察茲的帶領下，對這些紡錘星系進行了深入的研究。研究中使用的數據來自於卡拉爾·奧拓遺留積分場調查天文學項目（CALIFA），該項目對600多個星系的速度結構進行了系統研究，天文學家通過該項目提供的數據，發現了8個新型呈扁長形狀的旋轉星系，這種星系以前曾經發現過12個，加上這8個，總數達到了20個。天文學家原本認為，這種紡錘星系在宇宙中非常少見。
這次使用的數據質量極高，天文學家因此而能夠對這種星系的形成方式提出合理的解釋。一般認為，星系能夠通過合併其他星系來進行擴張。我們的銀河系就是通過多次吞併小型星系，形成了現在宏偉的碟形星系。要在宇宙中形成紡錘星系，需要兩個巨型碟形星系以合適的角度碰撞到一起，才能形成呈扁長形狀旋轉的橢圓星系。
阿薩納西亞斯·察茲及其同事根據卡拉爾·奧拓遺留積分場調查天文學項目的數據發現了這種紡錘星系，他們還提出了該類星系的形成原理，對這種星系的發現進行了解釋。他們認為，紡錘星系是兩個螺旋星系合併形成的，合併時，兩個星系的螺旋軸要基本呈垂直交叉，這樣才能夠形成紡錘型環繞星系。其中一個螺旋星系會在合併前形成大棒形狀的加長結構，並導致橢圓星系形成雪茄形狀。「大棒」形成之後，第二個螺旋星系的恆星就會繞著這根大棒旋轉。在此過程中，兩個螺旋星系就會共同形成雪茄形狀的橢圓星系，形成後，星系會像紡錘一樣繞著長軸旋轉。
兩個星系在引力作用下相互交匯，其中一個形成星系中央「大棒」形狀的加長結構。這根「大棒」就會在星系合併後形成雪茄形狀，另一個螺旋星系的恆星會在整體旋轉的過程中逐步滲透到合併後的星系中。
這種解釋很有可能就是這種奇異類型星系的形成原理。察茲領導的研究團隊很好地利用了卡拉爾·奧拓遺留積分場調查天文學項目提供的數據，也提出了極有價值的理論解釋，現在輪到觀測天文學家上場了。合併模擬過程中，對這類扁長旋轉星系的具體特性做出了一些預測，需要觀測天文學家來進行實際觀測，以檢驗這些預測是否正確。這些預測尚不能與目前的觀測結果區分開來，但是，歐洲南方天文臺位於智利的帕拉納爾天文臺擁有一臺名為「多單位光譜探測儀」的8米口徑天文望遠鏡，這種類型的天文望遠鏡能夠對這些理論及預測結果進行觀測檢驗。
察茲等人在《天文學與天體物理學》雜誌發表了該研究論文，論文題目為《CALIFA數據研究發現，星系極軸合併形成了扁長旋轉的紡錘狀早期巨型星系》。
來源：https://phys.org/news
譯者：朱川
責編：鍾狼將