作為探尋星系演化過程的一部分,天文學(xué)家正利用哈勃空間望遠(yuǎn)鏡針對(duì)宇宙中某個(gè)最大的結(jié)構(gòu)進(jìn)行仔細(xì)研究。哈勃鏡能夠提供一種間接的證據(jù),證明在這幾百個(gè)星系組成的超大質(zhì)量星系團(tuán)擁擠、混亂的內(nèi)部充斥著不可見的暗物質(zhì)。暗物質(zhì)是一種占據(jù)著宇宙大部分質(zhì)量卻又無法觀測到的物質(zhì)。哈勃鏡的高級(jí)巡天照相儀繪制了超大星系團(tuán)Abell 901/902中的暗物質(zhì)分布圖,以及植入其中的大量星系的位置。照片中遍布的紫色團(tuán)塊反映了星系團(tuán)中暗物質(zhì)的分布情況。該星系團(tuán)正浸淫在一大叢暗物質(zhì)的團(tuán)塊中。
哈勃鏡銳利的分辨率使科學(xué)家能夠?qū)㈥欠Q為“藍(lán)色水滴”的天體分辨為幾十億個(gè)藍(lán)色星團(tuán),這些星團(tuán)的成員星誕生于2億年前的一場星系大碰撞。研究學(xué)者稱,之前從來沒有在如此稀疏的位置觀測到這么巨大、擁有幾億個(gè)太陽質(zhì)量的星團(tuán)。這個(gè)星團(tuán)位于聯(lián)系三個(gè)碰撞星系M81、M82、以及NGC 3077的氣體絲狀結(jié)構(gòu)中,距離地球1200萬光年。天文學(xué)家并沒有期望可以在這里找到星團(tuán),因?yàn)檫@里的氣體過于稀薄,以致無法通過引力聚集足夠多的物質(zhì)形成恒星。所以這個(gè)彌漫結(jié)構(gòu)中的星團(tuán)很可能形成于氣體碰撞和后續(xù)并發(fā)的紊亂,這可以局部提高氣體的密度。早期宇宙中遍布著星系碰撞的事件,因此類似“藍(lán)色水滴”這樣的天體結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)很普遍。
哈勃空間望遠(yuǎn)鏡
哈勃鏡在空間中捕捉到一個(gè)以前從未發(fā)現(xiàn)的類似準(zhǔn)星的結(jié)構(gòu):一對(duì)正在膨脹的環(huán),一個(gè)嵌在另外一個(gè)里面。這個(gè)雙環(huán)結(jié)構(gòu)是因前景的大質(zhì)量星系對(duì)分別發(fā)自兩個(gè)遙遠(yuǎn)星系的光纖進(jìn)行彎曲所致,就像一條直線上的三顆水珠。科學(xué)家可以利用這樣非常罕見的現(xiàn)象來研究暗物質(zhì)、暗能量、遙遠(yuǎn)星系之間的關(guān)系以及宇宙的曲率。這個(gè)現(xiàn)象被稱作重力透鏡,當(dāng)位于前景的星系擋住了來自遙遠(yuǎn)星系的光線時(shí),其作用就類似光源前方的透鏡。當(dāng)兩個(gè)透鏡位于一條直線上,光線形成一個(gè)圍繞著前景星系的環(huán),被稱作愛因斯坦環(huán)。如果此時(shí)另外一個(gè)背景星系也恰巧位于同一個(gè)直線上,則第二個(gè)更大的環(huán)便產(chǎn)生了。
照片中的天體如同一只蛾子,懸掛在夜空中。這使得天文學(xué)家有機(jī)會(huì)更深刻地了解行星系統(tǒng)演化的過程。這不是普通的蛾子,其翼展足足有350億千米。機(jī)翼狀的結(jié)構(gòu)實(shí)際上是恒星周圍的塵埃盤,位于中心的是編號(hào)為HD 61005的母星。蛾子的形狀是由塵埃盤對(duì)母星星光的散射造成的。塵埃盤大概存在了一億年。像HD 61005這樣的恒星通常具有典型的扁平結(jié)構(gòu),未來的行星就誕生在這里。但是來自哈勃鏡的照片顯示了該塵埃盤的一些令人驚奇的細(xì)節(jié)。
通過對(duì)木星上一場發(fā)生于2007年3月的規(guī)模如美洲大陸般巨大風(fēng)暴的詳細(xì)分析,科學(xué)家相信木星內(nèi)在的熱量在其大氣活動(dòng)中扮演著非常重要的角色。理解這場爆發(fā)發(fā)生的機(jī)理可以為打開深埋在木星厚厚大氣層下的秘密提供捷徑。