最明亮星系是由什麼驅動的？黑洞嗎？

星系間的相互作用一直被認為會影響星系的演化，它們是常見的事件，大多數星系顯示出相互作用的跡象，包括潮汐尾或其他形態學的扭曲。最劇烈的碰撞會觸發星系發光，尤其是在紅外線波段，它們是天空中最明亮的物體。它們的亮度使它們能夠在宇宙距離上被研究，幫助天文學家重建早期宇宙的活動。有兩個過程對增強的輻射負有特別的責任：恆星形成的爆發或星系核心的超大質量黑洞，活躍星系核（AGN）的燃料。雖然理論上這兩個過程是完全不同的，應該很容易區分(例如AGN產生更熱的紫外線和x射線輻射)，但在實際中，識別特徵可以被星系中的塵埃模糊或模糊。

碰撞星系對vvv705，天文學家已經測量了一組合併星系，以確定恆星形成對光度的相對貢獻，以及超大質量黑洞周圍的吸積作用。對於vvv705，發現近75%的光度來自恆星的形成。圖片：NASA/Hubble

因此天文學家經常利用星系從紫外光到遠紅外(它的光譜能量分布)的整個發射輪廓來診斷髮生了什麼。吸收了大部分輻射的塵埃也會以更長的紅外波長重新輻射，計算機代碼可以模擬並揭示大量的物理效應。如果恆星的爆發是早期宇宙中發光星系的動力，那麼今天的許多恆星可能是在這樣的事件中形成，但是如果AGN佔主導地位，那麼應該會有更多的噴流和更少的新恆星。CfA的天文學家Jeremy Dietrich, Aaron S. Weiner, Matt Ashby, Rafael Martinez-Galarza, Andres Ramos-Padilla, Howard Smith, Steve Willner, Andreas Zezas和兩位同事分析了24個相對較近的、發光的合併星系，看看AGN的活動在多大程度上和多頻繁地推動了能量學。

從美國國家航空航天局(NASA)的7個任務中提取了33個光譜波段中最細緻的信息，這些信息可以校正背景、混淆和其他無關的信號。然後使用新的計算代碼來擬合SED的形狀，並得出AGN貢獻的最有可能的值，以及測量恆星的形成速度、塵埃性質和許多其他物理參數。科學家們通過對星系合併的模擬來測試代碼的可靠性，並找到了很好的解釋。天文學家發現在星系樣本中AGN的貢獻高達百分之九十的亮度：在其他情況下低於20%，可能可以忽略不計。該小組努力將AGN貢獻的大小與系統的合併階段(從開始合併到合併階段)聯繫起來，但樣本大小限制了結論的通用性，正將分析擴展到數百個，以加強結論。

博科園-科學科普｜ 來自：哈佛史密森尼天體物理中心

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