宇宙間的橢圓星係
橢圓星係的特征
橢圓星係是河外星係的一種,呈圓球型或橢圓型,其中心區最亮,亮度向邊緣遞減,對距離較近的用大型望遠鏡可以分辨出外圍的成員恒星。
同一類型的河外星係質量差別很大,有巨型和矮型之分。其中以橢圓星係的質量差別最大。橢圓星係根據哈勃分類,按其橢率大小分為E0、E1、E2、E3……E7共8個類型,E0型是圓星係,E7是最扁的橢圓星係。
質量最小的矮橢圓星係和球狀星係相當,而質量最大的超巨型橢圓星係可能是宇宙中最大的恒星係統,質量範圍為太陽的千萬倍至百萬億倍,光度幅度範圍從絕對星等9等到23等。
橢圓星係質量光度比為50至100,而旋渦星係的質光比為2至15。這表明橢圓星係的產能效率遠遠低於旋渦星係。橢圓星係的直徑範圍是1至150千米差距。總光譜型為K型,是紅巨星的光譜特征。顏色比旋渦星係紅,說明年輕的成員星沒有旋渦星係裏的多,由星族Ⅱ天體組成,沒有或僅有少量星際氣體和星際塵埃,橢圓星係中沒有典型的星族Ⅰ天體藍巨星。
橢圓星係的形成
關於橢圓星係的形成,有一種星係形成理論認為,橢圓星係是由兩個旋渦扁平星係相互碰撞、混合和吞噬而成。據天文觀測說明,旋渦扁平星係盤內的恒星的年齡都比較小,而橢圓星係內恒星的年齡都比較大,即先形成旋渦扁平星係,兩個旋渦扁平星係相遇、混合後再形成橢圓星係。
還有人用計算機模擬的方法來驗證這一設想,結果表明,在一定的條件下,兩個旋渦扁平星係經過混合的確能發展成一個橢圓星係。
加拿大天文學家考門迪在觀測中發現,某些比一般橢圓星係質量大得多的巨橢圓星係的中心部分,其亮度分布異常,仿佛在中心部分另有一小核。他的解釋就是,由於一個質量特別小的橢圓星係被巨橢圓星係吞噬所致。但是,星係在宇宙中分布的密度畢竟是非常低的,它們相互碰撞的機會極小,要從觀測上發現兩個星係恰好處在碰撞和吞噬階段是非常困難的。所以,這種理論的正確性還有待人們去深入探索和驗證。
拓展閱讀
科學觀測表明,橢圓星係中沒有什麼氣體,也找不到年輕的恒星。因為橢圓星係中的所有恒星都是在過去遙遠的年代裏同時誕生的,這使得星係中的氣體被一下子消耗殆盡,所以在後來的漫長歲月裏,這個星係再也不能造出新的恒星,老的恒星個個都成為老壽星了。