有東西正在殺死星系，科學家試圖尋找真正的“凶手”

在宇宙的盡頭，有星系正在被殺死。它們的恆星形成過程被停止，目前，科學家展開調查，試圖尋找真正的“凶手”。

加拿大領導的第一個世界領先的望遠鏡大型項目希望能做到這一點。這項名為“調查一氧化碳追蹤處女座環境（VERTICO）”的新計劃正在詳細調查星系是如何被它們的環境殺死的。

該研究由30名專家組成的團隊進行，他們使用阿塔卡瑪大型毫米波陣列（ALMA）對離我們最近的處女座星系團的51個星系以高分辨率進行拍攝後繪製分子氫氣圖，。

ALMA於2013年投入使用，耗資14億美元，是智利北部阿塔卡馬沙漠海拔5000米上布置的一系列相互連接的無線電天線。ALMA是現存最大的地面天文項目，是有史以來建造的最先進的毫米波長望遠鏡，是研究新恆星形成的致密冷氣體雲的理想場所，這些雲是用可見光是看不到的。

大型ALMA研究項目，如VERTICO，旨在解決戰略科學問題，這些科學問題將為該領域帶來重大進步或突破。

星系團

星系在宇宙中的位置，以及它們如何與周圍環境（圍繞它們周圍的星系間介質）相互作用，是影響它們形成恆星能力的主要因素。但是，這個所謂的環境究竟是如何決定星系的生死的，仍是一個謎。

星系團是宇宙中規模最大、最極端的環境，包含了數百甚至數千個星系。只要存在質量的地方，就會存在引力，星系團中巨大的引力會加速星系，導致其速度變得非常快，通常可以達到每秒數千公里，並且將星系之間的等離子體加熱到很高的溫度，以至於它發出X射線光.

在這些星系團密集、不宜居住的內部，星系與周圍環境相互作用。正是這些相互作用可以殺死——或淬滅——它們的恆星形成。

了解哪些淬滅機制可以切斷恆星的形成及其是如何進行的，是VERTICO合作研究的主要焦點。

星系的生命周期

當星系穿過星團時，星系間等離子體可以在稱為衝壓壓力剝離的暴力過程中，迅速排出氣體。當你移除恆星形成的燃料時，你實際上是將星系殺死了，因為這一的過程將它變成一個死天體，因為無法形成新的恆星。

此外，星團的高溫可以阻止熱氣體冷卻並凝結到星系上。在這種情況下，星系中的氣體不是被環境主動去除的，而是隨著恆星的形成而消耗的。這個過程會導致恆星形成過程出現一個緩慢的、不可阻擋的關閉，這種病態的行為被稱作為饑餓或扼殺。

雖然這些過程差異很大，但每個過程都會在星系形成恆星的氣體上留下獨特的、可識別的印記。將這些印記拚接在一起，形成星系團如何推動星系變化的圖片，是VERTICO協作的關鍵。在幾十年的工作的基礎上，為了進一步提升對環境如何推動星系演化的見解，我們計劃為這個謎題增加一個關鍵的新部分。

理想案例研究

處女座星團是進行如此詳細的環境研究的理想場所。它是離我們最近的大質量星系團，並且正處在形成過程中，這意味著研究人員可以得到星系生命周期不同階段的快照，並能夠建立一個詳細的圖片，來表示恆星形成在星團星系中是如何被關閉的。

電磁光譜的每個波長上都可以觀察到處女座星團中的星系（例如，無線電、光學和紫外線），但是想要觀測到恆星形成氣體（在毫米波長下），所需的靈敏度和分辨率尚不存在。作為ALMA迄今最大的星系調查之一，VERTICO將為51個星系提供分子氫氣的高分辨率地圖——恆星形成的原始燃料。

有了這個大樣本星系的ALMA數據，就可以準確地揭示出有哪些淬滅機制、衝壓壓力剝離或饑餓正在極端環境中殺死星系，以及它們是如何殺死的。

通過繪製星系中恆星形成氣體的圖譜，VERTICO將推進我們目前對宇宙中密度最大區域的星系如何演化的理解。

蝌蚪五線譜編譯自naturalnews，譯者 李彤馨，轉載須授權