星系比您想像中的還要大

銀河系的恆星盤面大約橫跨了十萬光年。但是最新的觀測結果表示，星系的範圍實際上可能橫跨數百萬光年。

美國俄亥俄州立大學博士生山士姫蒂·達斯（Sanksriti Das）本週在美國天文學會的虛擬會議中，提到銀河系尺寸旋渦星系NGC 3221的X射線的觀察結果。山士姫蒂·達斯與研究團隊透過歐洲太空總署XMM-牛頓（X-ray Multi-Mirror Newton）衛星和日本宇宙航空研究開發機構朱雀衛星，拍攝到星系周圍熱氣發射出的X射線光譜，提供直接證據證明星系存在一個遠遠超出恆星盤面的光暈。

天文學家長久以來透過吸收類星體的光或分離無線電波短暫的閃光，來間接觀測光暈氣體，主要是因為這氣體很難自行檢測。這些氣體非常稀疏，每立方米只有一百個原子。與一般超新星爆炸後殘留的氣體還微弱（每立方米有百萬至億萬個原子）。然而，這些原子的數量與星系所有恆星中發現的原子數量相同，炙熱的原子散佈在如此龐大的體積中是很難被發現的。

雖然理論學家認為這類光暈氣體的熱是均勻的分布，但是本研究團的X射線觀測結果表明並非如此。較靠近星系的氣體會更熱，而且可能比預期溫度高兩倍。但有許多未參與研究的天文學家對此結果提出質疑。

由於NGC 3221的質量大致與銀河系的質量相同，其光暈的溫度將與銀河系的光暈溫度大致相同。因此很難分辨出這些輻射是屬於遙遠旋渦星系NGC 3221的輻射，還是屬於銀河系的輻射。

研究人員認為星系的光暈可能是星系生態的關鍵部分，光暈的氣體掉落在星系上，帶動了新的恆星誕生，然後這些恆星風及最終超新星爆炸的噴發物質，將再回流到光暈中。

【圖：美國太空總署；文：節錄自台北市立天文科學教育館網頁；新聞訊息由林景明提供】