究竟是什么力量限制住了星系中恒星的形成呢?
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发布时间：2022-05-14 12:44
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时间：2023-10-17 10:06
20世纪20年代，埃德温·哈勃研究了数百个星系。他发现，它们往往可以分为几种广泛的类型。其中一些是包含明亮恒星优雅的螺旋形，而另一些则是球形或椭圆形，几乎没有内部结构。1926年，他提出了一种星系分类方案，现在被称为哈勃音叉。
当你看哈勃的方案时，它暗示了星系的演化，从一个椭圆星系开始，然后变平并转变成一个螺旋星系。虽然许多人认为这是一个合理的模型，但哈勃却告诫不要妄下结论。星系的演化是复杂的，我们现在知道椭圆星系不会演化成螺旋星系。但哈勃的方案标志着试图了解星系如何成长、生存和消亡的开始。
自从哈勃望远镜以来，天文学家们了解到的一件事是，银河的进化与形状关系不大，更多的是与恒星的产生有关。正在形成恒星的星系中有亮蓝色恒星的区域。由于大型蓝色恒星在宇宙尺度上寿命不长，它们的存在表明了最近恒星的形成。将结束生命的星系充满了暗淡的、红色的恒星。红矮星的寿命最长，所以当一个星系变得不活跃时，它们是唯一的。在这两个时代之间是一个过渡时期，称为绿色时代。
由于椭圆星系、螺旋星系和不规则星系都可能处于蓝色、绿色或红色的时代，很明显星系结构不会驱动恒星的产生。相反，主要的驱动因素似乎是黑洞。大多数星系的中心都有一个超大质量的黑洞。这些黑洞导致气体和尘埃聚集在星系中心周围，从而触发新恒星的形成。但是，当超大质量黑洞吞噬附近的物质并进入活跃期时，它们会驱动星系中的气体和尘埃，从而抑制恒星的产生。
一项新的研究着眼于黑洞和恒星产生之间的相互作用，并提出了一个关于星系如何消亡的有趣理论。这项研究使用了来自“近红外银河系外深星系调查”的数据，这是迄今为止最大的星系调查。该研究小组发现，像银河系这样的弥散星系，其产生恒星的周期比致密星系更长。即使两个星系的总体质量相同，这也是正确的。
虽然这有道理，但令人惊讶的发现是这种关系与星系中心区域的密度有关。更多的漫射星系的中心区域需要更长的时间才能达到临界密度，而正是在这个临界密度下，恒星的产生才会减少。由于星系的中心密度是衡量其超大质量黑洞大小的一个很好的尺度，这一发现支持了星系演化的“反馈”模型。
根据这个理论，星系的演化是由中心黑洞驱动的。随着黑洞的形成，一个致密的中心区域也随之形成。但随着黑洞变大，它将中心区域加热到气体和尘埃被推开的程度，从而剥夺了星系产生新恒星所需的物质。在小而密集的星系中，这种转变发生得很快，而在大型的扩散星系中则发生得更慢。
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时间：2023-10-17 10:06
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时间：2023-10-17 10:07
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