漫话星系群（2）
胡经国
（续前）
四、星系群、星系团、超星系团形成原因
1、星系群、星系团、超星系团形成原因概述
由于万有引力作用，若干巨大的星系往往会聚集在一起，成群出现，构成星系群或星系团。而且，星系的这种“群居习惯”比恒星更甚。绝大部分星系（至少在85%以上）都是出现在星系团中的。
当然，这样的“星系部落”大小不一，包含的星系个数相差极为悬殊。其中，小的只有十几个或几十个星系，称为星系群，比如我们的银河系所在的本星系群；多的可以有几千个，甚至上万个成员星系，比如“后发星系团”。像这样的大的“星系部落”一般都有一个或几个“首领”——巨型椭圆星系。它位于星系团中央，四周聚集着它的“亲信”——椭圆星系或透镜星系，而旋涡星系和不规则星系则散布在更加外围的区域。通常，这些“星系部落”在空间分布上也会三五成群，形成更大规模的“星系群落”，这就是所谓的“超星系团”了。
2、星系群PKS 0745-191
据国际在线消息：美国宇航局“斯皮策太空望远镜”在一个星系群中心区域拍摄到奇异的“晶体云”。这些在剧烈动荡的“星星熔炉”中的细小晶体首次被科学家发现，并且被比喻为星系群里的“沙尘暴”。另据西班牙《国家报》报道，美国宇航局喷气推进实验室公布的一份报告说，这些“晶体云”是由细小的硅酸盐砂砾组成的。负责起草这份报告的是美国康奈尔大学科学家。
星系是由几十亿至几千亿颗恒星以及其它物质构成的天体系统。数目较少（不超过100个）星系形成的集团，称为星系群。在星系群中星系互相碰撞、合并，便会“制造”出更多新的星体。家亨里克·斯布恩说：“（星系群的）中心区是宇宙中最不平静的地方之一。在这里发现体积如此细小的晶体，使我们十分吃惊。”这一发现将有助于天文学家进一步了解包括银河系在内的许多星系的演化过程。加利福尼亚理工学院“斯皮策科学中心”的研究员李·阿尔穆什说：“（晶体云）就像是在星系群的中心刮起了一场巨大的‘沙尘暴’。”
报道说，这次刮起“沙尘暴”的星系群是由21个星系组成的。它们与地球的距离约为2.4亿光年至59亿光年。据美国太空网消息，天文学家首次通过日美太空天文台“朱雀号”（Suzaku）拍到了一整个星系群的X光片。该星系群是PKS 0745-191，位于距地球13亿光年的船尾星座南部。朱雀号X-射线天文台的基本任务，就是了解星系是如何聚集在一起的。该天文台对该星系群的高温星云气体拍下了5张图片，发现这些气体发出了X射线。经分析，天文学家能够测量出这些气体的温度及密度，发现距此星系群中心大约110万光年的气体的温度高达9100万℃。随着距中心的距离越来越远，这些气体的温度和密度也随之降低。当到达离星系群中心560万光年的区域时，这些气体的温度会降至250万℃。天文学家估计，该星系群内部的气体与星系群的引力处于一种“稳定”状态；然而，在星系群的外部区域，这些气体不再处于一种稳定的状态了，因为在这里有天体物质源源不断地向星系群内部“跌落”。
从事该研究的美国加州大学伯克利分校马特·乔治说：“朱雀号”的这些发现令人非常兴奋，因为我们终于可以了解这些天体结构——宇宙中最大的受缚天体是怎样变大的。”这些信息将为研究该星系群的大气气压和总质量提供重要线索。英国剑桥天文研究所的安迪·费边是该项研究小组的成员之一，他说：“星系群是宇宙中不断扩张的最大天体。”从较稳定区域到混乱区域的距离被称之为“维里半径”。费边表示，该项研究首次揭示了星系群“维里半径”外部的X射线以及外部气体的温度和密度，让我们首次看到了星系群完整的X光片。为了看到该星系群外部的X射线，探测器必须具有特别低的背景噪音，在“朱雀号”上安装有先进的X射线探测器。此外，它还具有“低轨道”优势。“低轨道”意味着“朱雀号”在很大程度上可以受到地球磁场的保护。因此，它比别的X射线探测器具有更低的背景噪音。
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