星系团的发现和星系团及成员星系的物理性质

星系团是宇宙中质量最大的引力束缚天体,是宇宙大尺度结构中密度相对比较高的节点.因此星系团是研究宇宙学的重要示踪天体之一,也提供了星系多样的寄居环境.基于公开的巡天数据,我们证认出了数目最多的星系团,显著扩展了星系团发现的红移范围.根据星系团在宇宙空间中的成团性,探测到了显著的宇宙重子声波振荡信号.通过查看星系团图像,发现许多星系团作为强引力透镜使背景星系呈现巨大的光弧.根据星系团中成员星系的分布,我们计算了最多星系团的动力学状态参数,并发现只有约1/3的星系团处于弛豫状态.我们还发现,在越弛豫的星系团中,最亮团星系的光学光度越大,其他亮成员星系越少.随着国际上在多个波段更深巡天数据的发布,星系团的研究将会有多方面的突破.     

多产的凤凰星系团

星系团是宇宙间的庞然大物,是几百至几千个星系的集合体.诸多星系被引力束缚在一起.然而,星系团也是一个宇宙之谜.炽热的气体流入这些星系团的中心,结果却在这一过程中冷却下来,这种环境应该能够创造一个多产的新恒星诞生地.但是,天文学家们发现的情况大都不是这样的.现在,科学家们发现了一个距离地球57亿光年的星系团,其中心异常活跃,正在快速地形成恒星.天文学家们称,这个特别的星系团如此多产的原因是:星系团中心气体的冷却没有被中心黑洞释放的高温射流所抵消.     

宇宙的大小和星系的分布

现今认为,可观察到的宇宙的半径约为500Mps(或1.5×10~(25)米),它包含有几亿个星系。假设宇宙充满一个半径为1千米的球体,则我们的银河系Milky Way(有1000亿个星体)的大小和形状象一片阿司匹灵而位于球心。Milky Way只是星系团Local Group的一部分,该星系团的另一主要成员是M31(Andromeda星系),它的大小亦象阿司匹灵片,约离Milky Way13厘米。最靠近Local Group的星系团是Sculptor Group,其距离约为60厘米。在3米远处为Uirgo星团,这是一个含有20个星系的大星团,其体积象一个足球。VirgoCluster位于一个松散的星系团(它包括LocalGroup,有时称为Local Supercluster)的中心。在     

银河系PK仙女星系

银河系位于一个较小的星系团——本星系群——之内。在本星系群中,银河系和仙女星系可算是两个质量最大的成员星系。长期以来,人们普遍认为仙女星系是本星系群中的"老大",银河系只是"老二",科普文章、甚至基础性专业教科书中都会这么说。然而,实际情况远不是那么简单。     

自然信息

十亿光年长的星系宇宙中已知的最大结构可能是在英仙座和双鱼座间穿过天空的星系和星系团的一条巨大的链。这条链超过十亿光年,包括英仙座-飞马座超星系团,它是新墨西哥大学的戴维·巴塔斯基和杰克·伯恩斯利用分光观测方法发现的。     

“悟空”号的火眼金睛与暗物质线谱搜寻

<正>早在20世纪30年代,瑞士天文学家Fritz Zwicky[1]发现后发星系团中的星系速度弥散过大,由位力定理可知,仅靠星系团中的发光物质无法维持整个系统的稳定,因此他提出在星系团中还存在随后被称为暗物质的某种不发光物质.这一发现开启了人类对暗物质的认识和研究. 20世纪70年代,     

宇宙中的巨洞和宇宙的密度扰动波

近年来,从星系和星系团在空间中的三维分布的研究中,人们发现在一些超星系团的附近或超星系团之间有一些大尺度的空间区域,在这些区域中现在能观测到的星系非常少。这些缺少星系的空间区域,现在称为宇宙中的“巨洞”(big hole或void)。至今已发现的巨洞的尺度和超星系团(二级星系团)的尺度有相同的量级,由观测资料所估计的最大直径达到几亿光年。     

自然界

两位美国天文学家发现孤立的椭圆星系比星系团内的椭圆星系年轻,这一发现将使科学家们重新考虑对椭圆星系距离的测定、椭圆星     

自然信息

天文学家在测量星系时早就发现,它们的动力学质量比光度质量大得多。如后发座星系团,前者比后者大100倍。在测量光度很低的星系晕时,测得的质光比很大,其数值达几百以上,而在太阳邻近区域质光比却只有2。这说明暗物质在宇宙平均物质密度中占极大的比重,它们弥漫于星系团、星系群之     

含有大量暗物质的星系团

波江座A是波江星座中的一个小星系团。美国普林斯顿高等研究院的安德鲁·古尔德研究了这个星系团,认为它含有大量的暗物质。巨椭圆星系NGC1407是该星系团中最亮的星系,与我们银河系的亮度不相上下。该星系由于宇宙膨胀而引起的离开太阳的退行速度为每秒1766千米。而位于其附近的NGC1400星系的退行速度只有每秒549千米,是前者的1/3。过去认为NGC1400是NGC1407的一个前景星系,但用麻省理工学院约翰·汤里的方法(较近星系看上去     

取向相关性与宇宙物质成团的两种图景

在复合时期之前,宇宙中可能有两种不同类型的密度非均匀性:等熵的和等温的。它们所导致的复合时期之后的成团图景,是十分不同的。在等熵图景中,成团过程是由大到小的、分裂式的,即先形成大尺度的(例如,超星系团尺度)片状结构,然后再逐步分裂而形成星系等小尺度的天体系统。在等温图景中,成团是由小到大的、等级式的,即先形成小尺度的天体(例如,星系前恒星、星族Ⅲ天体),然后再逐步结合成星系、星系团和超星系团等大尺度的天体系统。     

超致密矮星系的潮汐剥离演化序列

<正>长期以来,星系(galaxy)和星团(star cluster)被认为是截然不同的两类天体.星系在暗物质晕中诞生成长,有较为复杂的恒星形成历史,是由大量恒星、气体、尘埃和暗物质等物质组成的天体系统,往往有着庞大的结构.星系的形态也多种多样,包括椭圆星系、旋涡星系、不规则星系等.多个星系通常以星系群和星系团的形式存在,形成宇宙中大尺度结构的同时,也互相影响着各自的演化轨迹.     

在宇宙中寻找回家的路

如果外星人绑架你去了遥远的星系,这张地图或许可以帮你找到回家的路。近日,在Nature杂志上发布的这张星系图,跨度超过15亿光年,清晰可见着色密集的红色星系和一小部分的蓝色星系。你的家园,银河系,就在那中央的蓝色圆点。红色区域是距银河系最近的星系团,其中包括处女座,大约5500万光年。     

绘制宇宙图

就是对于大多数天文学家而言,星系都是非常庞大的东西一一在几十万光年的空间里,挤满了数以千亿计的恒星,其间密布着巨大的气体和尘埃云。但是,对那些在最大尺度上研究宇宙性质的宇宙学家来说,星系不过是物质的基本单位而已。数以十亿计的星系充斥于可观测的宇宙之中。它们聚集成大小为300万光年左右的星系团,而这些星系团又构成逐级增大的系综。     

中微子静质量与宇宙成团现象

宇宙间中微子十分丰富,其数量与光子相近,比重子多约九个量级。如果中微子静质量不为0,必然会产生许多显著的天体物理效应。本文主要讨论有质量的中微子对宇宙成团现象的影响。如所周知,宇宙一方面在大尺度上表现出很好的均匀性和各向同性;另一方面却又无疑地存在着恒星、星系和星系团等非均匀的物质成团分布。对于恒星的形成,人们已经有了相当透彻的研究;但星系、星系团的形成机制却至今仍远未弄清楚。人们期望,中微子静质量不为     

隐藏的宇宙

弗里茨·兹威基声称,在星系团中,看得见的星系只占总质量的极小部分,而绝大多数星系是看不见的。在兹威基说出这段话的时候,并没有多少人相信他……     

自然信息

在已发现的所有星系中,有一半以上经受着来自空间的气体“重雨”的侵袭。这些气体中的大部分形成了难以观测到的暗弱恒星,另一些气体则“填喂”位于一些星系中心的类星体,从而维持了它们的活动性。这是剑桥大学天文研究所的费比恩(A.Fabian)在分析了10年多前发射的爱因斯坦X射线天文台的观测数据并结合新的观测结果得出的结论。爱因斯坦天文台的数据显示,在星系团中充斥着温度高达1亿K的高温气体,而在一些星系周围围     

膨胀的宇宙

远去的星系 如果说太阳系的年龄是50亿岁,那么整个宇宙的年龄又该是多大呢? 从1912年开始的一系列研究工作为回答这一问题打下了基础。那一年,美国天文学家斯莱弗发现,仙女座大星云的光谱线稍稍移向红端。这表明它正在向我们奔来。及至1917年,斯莱弗共研究了15个星系的光谱线,结果发现有13个星系都在离开我们,而且它们退行的速度很快;平均每秒600多千米。     

暗物质三维图像描绘星系历史

研究人员揭示了宇宙一部分不为人知的3-D图像——过去,宇宙学家花了20年时间绘制了一张宇宙的图像,揭示的大量可见星系并不是随机排列,而是呈现出惊人的结构;现在,科学家正在探测的结构是宇宙中一种看不见的“暗物质”,正是暗物质的引力作用使星体凝聚到一起形成了星系,并使星系聚集成半径达数千万光年的星系团。     

40亿年后的大碰撞

正据预计,我们所处的银河系会在40亿年后和室女座星系团发生碰撞,两者会在70亿年后合并成一个更大的椭圆星系。星系互相碰撞是宇宙中常有的事件。科学家认为,室女座星系曾经和其他星系发生过碰撞。虽然叫作碰撞,但星系中物质的密度是非常低的,因此星系之间并不会发生物理上的碰撞接触。因为恒星之间的距离非常遥远,