在宇宙最极端的区域，星系正在消亡。它们的恒星形成被关闭，杏耀下载app天文学家想知道原因。

 

世界上第一个由加拿大人领导的大型望远镜项目就希望做到这一点。这个名为“一氧化碳探测处女座环境”(VERTICO)的新项目，正在非常详细地调查星系是如何被它们的环境杀死的。

 

作为VERTICO的首席研究员，我领导着一个由30名专家组成的团队，他们正在使用阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA)，在我们最近的星系团室女星系团(Virgo星系团)的51个星系中，以高分辨率绘制氢气分子图。氢气是制造新恒星的燃料。

 

ALMA于2013年投入使用，耗资14亿美元。它位于智利北部的阿塔卡马沙漠，海拔5000米，由一系列相互连接的无线电天线组成。它是欧洲、美国、加拿大、日本、韩国、台湾和智利之间的国际伙伴关系。ALMA是现存最大的地面天文项目，是迄今为止建造的最先进的毫米波长望远镜， 杏耀主管团队 ，是研究新恒星形成的稠密冷气体云的理想场所，而这些冷气体云用可见光是看不见的。

 

像VERTICO这样的大型ALMA研究项目旨在解决战略性科学问题，这些问题将导致该领域的重大进展或突破。

 

星系团

 

星系在宇宙中的位置以及它们与周围环境(环绕它们的星系间介质)和彼此之间的相互作用是影响它们形成恒星能力的主要因素。但是，这种所谓的环境究竟是如何决定星系的生死仍然是个谜。

 

星系团是宇宙中最庞大、最极端的环境，包含数百甚至数千个星系。在有质量的地方，也有引力，星系团中存在的巨大引力会把星系加速到极高的速度，通常是每秒数千公里，并把星系之间的等离子体过热到极高的温度，使其发出x射线。

 

在这些密集、不适宜居住的星系团内部，星系与周围环境以及彼此之间强烈地相互作用。正是这些相互作用可以消灭——或熄灭——它们的恒星形成。

 

了解哪一种猝灭机制阻止了恒星的形成，以及它们是如何做到这一点的，是VERTICO公司研究的主要重点。

 

星系的生命周期

 

当星系穿过星系团时，星系间的等离子体可以通过一种被称为ram压力剥离的剧烈过程，迅速移除它们的气体。当你移除恒星形成的燃料时，你实际上杀死了星系，把它变成一个没有新恒星形成的死物体。

 

此外，星团的高温可以阻止热气体冷却和凝结到星系上。在这种情况下，星系中的气体不会被环境主动移除，而是在形成恒星时被消耗掉。这一过程导致了恒星形成过程中缓慢的、不可避免的关闭，有些病态地称之为饥饿或窒息。

 

虽然这些过程有很大的不同，但每一个都会在星系的恒星形成气体上留下独特的、可识别的印记。将这些印记拼凑在一起，形成一幅关于星系团如何推动星系变化的图片，是VERTICO合作的一个主要焦点。在过去几十年的研究基础上，我们希望能对环境如何推动星系演化有一个新的认识。

 

一个理想的案例研究

 

室女座星系团是研究环境细节的理想地点。它是离我们最近的大质量星系团，正在形成过程中，这意味着我们可以得到星系生命周期不同阶段的快照。这使我们能够建立一个关于星团中恒星形成是如何被关闭的详细图像。

 

室女座星系团中的星系几乎以电磁波谱的所有波长被观测到(例如，无线电、光学和紫外线)， 杏耀挂机软件 ，但是以所需的灵敏度和分辨率观测到的恒星形成气体(以毫米波长观测)还不存在。作为ALMA迄今为止最大的星系调查之一，VERTICO将为51个星系提供氢分子气体的高分辨率地图。氢分子气体是恒星形成的原始燃料。

 

有了这个大样本星系的ALMA数据，杏耀app就有可能准确地揭示在极端环境下，是哪一种猝灭机制、ram压力剥离还是饥饿正在杀死星系，以及它们是如何杀死的。

 

通过测绘星系中形成恒星的气体，这些气体是环境驱动的猝灭的确凿例子，VERTICO将推进我们目前对星系在宇宙最稠密区域如何演化的理解。