錢德拉拍攝到星系「大燴菜」

如果你用數百萬年以上的時間將兩個星系混合在一起會發生什麼？一幅包含了NASA錢德拉X射線天文台數據的新圖像，揭示了宇宙烹飪的結果。

Arp 299是一個距離地球約1.4億光年的系統。它包含兩個正在併合的星系，在這個過程中生成來自每個星系的恆星的部分混合物 。

然而，這種恆星混合物並不是唯一的成分。來自錢德拉的新數據顯示，25個明亮的X射線源撒滿整個Arp 299混合物。這些源中有14個是如此強的X射線輻射體，以至於天文學家將它們歸類為「極高光度X射線源」

這些ULXs被發現嵌於恆星當前正在以較快速率形成的區域。ULXs很可能是雙星系統，其中中子星或黑洞正在將物質從比太陽質量大得多的伴星拉走。這些雙星系統被稱為高質量X射線雙星。

這種充滿高質量X射線雙星的星系很少見，但Arp 299是近鄰宇宙中恆星形成最劇烈的星系之一。 這至少部分歸功於兩個星系的合并，觸發了恆星形成的波動。 高質量X射線雙星的形成是這種恆星大量誕生的一個自然結果，因為一些年輕的大質量恆星通常成對形成，演變成這些系統。

Arp 299的這個新合成圖像包含了來自錢德拉（粉紅色）的X射線數據，來自NuSTAR（紫色）的更高能量的X射線數據，和來自哈勃太空望遠鏡（白色和淺棕色）的光學數據。 Arp 299也發射大量紅外光，已經被例如NASA的Spitzer太空望遠鏡的觀測探測到，但這些數據並不被包括在這個合成圖像中。

這個星系的紅外和X射線輻射與在非常遙遠的宇宙中發現的星系的非常相似，提供了一個研究和這些遙遠天體類似的更近天體的機會。當宇宙年輕時，星系碰撞發生的頻率更高，但這些天體難以直接研究，因為它們位於非常遙遠的距離。

錢德拉數據也顯示了分布在Arp 299中熱氣體的彌散X射線輻射。科學家認為，高頻率的超新星爆發，作為恆星形成星系的另一個常見特徵，已驅使大部分熱氣體離開系統中心。

一篇描述這些結果的論文刊登在8月21日的《皇家天文學會月刊》。 本文的主要作者是來自希臘克里特大學的Konstantina Anastasopoulou。NASA的馬歇爾太空飛行中心位於阿拉巴馬州亨茨維爾，負責管理NASA在華盛頓的科學任務局的錢德拉計劃。馬薩諸塞州劍橋的史密森天體物理天文台負責錢德拉的科學和飛行運行。

（編輯：Lee Mohon 翻譯：邵婷 校核：傅煜銘）

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