當(dāng)涉及星系時(shí)，速度有多快?銀河系是一個(gè)普通的螺旋星系，在我們太陽(yáng)附近以每秒130英里(210公里/秒)的速度旋轉(zhuǎn)。新研究發(fā)現(xiàn)，最大質(zhì)量的旋渦星系旋轉(zhuǎn)得比預(yù)期的快。這些最大的“超級(jí)螺旋”比我們的銀河系重約20倍，其旋轉(zhuǎn)速度高達(dá)每秒350英里(570公里/秒)。

超級(jí)螺旋幾乎在所有方面都是例外。除了比銀河系大得多之外，它們的物理尺寸也更明亮，更大。與銀河系的100,000光年直徑相比，最大跨度為450,000光年。迄今為止，僅已知約100個(gè)超級(jí)螺旋。在研究斯隆數(shù)字天空測(cè)量(SDSS)以及NASA / IPAC星系外數(shù)據(jù)庫(kù)(NED)的數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)超級(jí)旋渦是重要的新型星系。

馬里蘭州巴爾的摩市太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的帕特里克·奧格說(shuō)：“從許多方面來(lái)說(shuō)，超級(jí)螺旋都是極端的。”“他們打破了轉(zhuǎn)速記錄。”

Ogle是2019年10月10日發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志快報(bào)》上的論文的第一作者。本文介紹了有關(guān)使用南半球最大的單光學(xué)望遠(yuǎn)鏡南部非洲大型望遠(yuǎn)鏡(SALT)收集的超級(jí)螺旋的旋轉(zhuǎn)速率的新數(shù)據(jù)。使用加州理工學(xué)院(California Institute of Technology)運(yùn)營(yíng)的帕洛瑪天文臺(tái)(Palomar Observatory)的5米海爾(Hale)望遠(yuǎn)鏡獲得了其他數(shù)據(jù)。來(lái)自NASA的廣域紅外測(cè)量瀏覽器(WISE)任務(wù)的數(shù)據(jù)對(duì)于測(cè)量恒星中的星系質(zhì)量和恒星形成率至關(guān)重要。

南非開(kāi)普敦大學(xué)的湯姆·賈瑞特(Tom Jarrett)在談到這項(xiàng)新研究時(shí)說(shuō)：“這項(xiàng)工作很好地說(shuō)明了星系的光學(xué)和紅外觀測(cè)之間的強(qiáng)大協(xié)同作用，并通過(guò)SDSS和SALT光譜揭示了恒星運(yùn)動(dòng)以及其他恒星特性，特別是通過(guò)WISE中紅外成像，可以發(fā)現(xiàn)宿主星系的恒星質(zhì)量或“主干”。”

理論表明，超級(jí)螺旋旋轉(zhuǎn)很快，因?yàn)樗鼈兾挥诎滴镔|(zhì)的令人難以置信的大云或光環(huán)中。數(shù)十年來(lái)，暗物質(zhì)一直與星系旋轉(zhuǎn)有關(guān)。天文學(xué)家維拉·魯賓(Vera Rubin)開(kāi)創(chuàng)了銀河系自轉(zhuǎn)速度的研究，表明螺旋星系的旋轉(zhuǎn)速度要比重力僅由恒星和氣體引起的旋轉(zhuǎn)快。另一種稱為暗物質(zhì)的不可見(jiàn)物質(zhì)必須影響星系旋轉(zhuǎn)。給定質(zhì)量的恒星的螺旋星系有望以一定的速度旋轉(zhuǎn)。Ogle的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)超級(jí)螺旋線大大超過(guò)了預(yù)期的旋轉(zhuǎn)速度。