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天文在线XMM-2599突然沉寂，原因何在？


简介：XMM-2599是宇宙早期形成的超大质量星系 ， 同期形成的星系大多数都会产生新的星系 ， 该星系却陷入了休眠状态 。 科学家们目前还不知道XMM-2599为什么不再产生新的星系 ， 也不知道该星系未来会如何演化 。 对这个星系的研究 ， 或许会改变我们目前对超大质量星系的理解 。

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一个质量是银河系六倍的星系突然停止了产生恒星 ， 没有人知道原因 。

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灰暗的恒星形成的星系的图片 。
(图片: ? NRAO/AUI/NSF/B. Saxton; NASA/ESA/R. Foley; NASA/StScI.)
在我们的宇宙快要十亿岁时 ， 一个不寻常的星系形成了并以惊人的速度产生新的恒星 。 然后 ， 根据一项新的研究 ， 仅仅八亿年后 ， 这个超大质量的星系突然沉寂了下来 。
这个巨大的星系被称为XMM-2599 ， 在早期宇宙是一个罕见的星系 。

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塔夫茨大学物理学和天文学教授、合著者丹尼洛·马切西尼在一份声明中说：“一般来说 ， 早期形成的星系质量应该更小 ， 因为目前结构形成的模式是分层次的——小的、低质量的星系将会先形成 ， 然后它们会合并形成更大的星系 。 ” 但是质量是银河系六倍的XMM-2599 ， 完全违背了这些预测 。

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加州大学河滨分校（UCR）物理学和天文学教授吉莉安·威尔逊在一份声明中说：“一些数值模型预测 ， 这样的巨星星系存在于早期宇宙中 ， 但那些预测的星系将积极产生恒星 。 让XMM-2599如此有趣、不寻常和令人惊讶的是它不再产生恒星了 。 ”
【天文在线XMM-2599突然沉寂，原因何在？】

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巨大的 ， 尘土飞扬 不活跃的红色星系 BCG
的恒星形成的星系
超大质量星系XMM-2599可能开始时是一个尘土飞扬的恒星形成星系（左） ， 后来变成了一个死星系（中） ， 并有可能最终成为一个“最明亮的星系团”或BCG（右） 。 （图片来源：NRAO/AUI/NSF/B.Saxton；NASA/ESA/R.Foley；NASA/StScI 。 ）
研究小组通过测量来自遥远恒星的电磁辐射发现了XMM-2599 ， 这使得研究人员能够确定星系的化学和物理性质 ， 在到达地面仪器之前 ， 辐射必须穿越广阔的空间 ， 这一过程需要花很长一段时间 ， 这意味着 ， 通过光谱测量 ， 科学家们可以看到我们的宇宙在遥远的过去是什么样子 。

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利用他们的测量结果 ， 研究团队开发了数学模型来预测XMM-2599是如何随时间推移而形成的 ， “甚至早在宇宙20亿岁之前 ， XMM-2599就已经形成超过3000亿个太阳的质量 ， 使它成为一个超大质量的星系 。 ” UCR物理学和天文学系博士后研究员、主要作者本杰明·福雷斯特在UCR的声明中说 。

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福雷斯说 ， 这个模型表明 ， 在宇宙还不到10亿岁的时候 ， XMM-2599在“巨大的狂暴”中产生了许多恒星 。 声明指出 ， 在最高峰时期 ， 这个星系每年大量产生1000多个太阳质量的恒星；与此同时 ， 银河系仅仅形成了一颗新的恒星 。 威尔森说 ， 这个模型预测XMM-2599应该继续产生新的恒星 ， 就像大多数星系在宇宙历史的那个阶段做的那样 ， 然而 ， 这个巨大的星系进入了休眠状态 ， 可能是由于缺乏燃料或是因为其中心的黑洞的活动 。


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