ALMA发现了合并星系的最早例子

使用ALMA(阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列)的研究人员在130亿年前的早期宇宙中观测到来自星系的氧，碳和尘埃信号。这是最早的星系，其中已经检测到这种有用的三种信号组合。通过比较不同的信号，该团队确定该星系实际上是两个星系合并在一起，使其成为合并星系的最早例子。

日本科学促进会和早稻田大学的博士后研究员Takuy​​a Hashimoto和他的团队使用ALMA观察了B14-65666，这是一个距离Sextans星座130亿光年远的物体。由于光速有限，我们今天从B14-65666收到的信号必须经过130亿年才能到达我们。换句话说，他们向我们展示了130亿年前银河系看起来像大爆炸后不到10亿年的形象。

ALMA在B14-65666中检测到氧气，碳和灰尘的无线电发射。这是最早发现所有这三个信号的星系。多个信号的检测很重要，因为它们带有补充信息。

数据分析表明，排放分为两个斑点。先前对哈勃太空望远镜(HST)的观测揭示了两个星团在B14-65666。现在有了ALMA检测到的三个发射信号，团队能够证明这两个blob实际上形成了一个系统，但它们的速度不同。这表明斑点是合并过程中的两个星系。这是合并星系的最早的已知例子。研究小组估计，B14-65666的总恒星质量不到银河系的10%。这意味着B14-65666处于其演化的最早阶段。尽管年轻，但B14-65666产生的恒星比银河系活跃100倍。这种活跃的恒星形成是银河系合并的另一个重要标志，因为碰撞星系中的气体压缩自然会导致爆发的恒星形成。

“凭借来自ALMA和HST的丰富数据，结合先进的数据分析，我们可以将各个部分放在一起，以显示B14-65666是宇宙最早期的一对合并星系，”桥本解释说。“在这样一个遥远的物体中探测来自三个组成部分的无线电波清楚地表明了ALMA调查遥远宇宙的高能力。”

像我们的银河系这样的现代星系经历了无数的，经常是暴力的合并。有时一个较大的星系吞下一个较小的星系。在极少数情况下，具有相似大小的星系合并形成一个新的，更大的星系。合并对于星系演化至关重要，因此许多天文学家都渴望追溯合并的历史。

“我们的下一步是寻找氮，另一种主要的化学元素，甚至是一氧化碳分子，”早稻田大学教授Akio Inoue说。“最终，我们希望在观测中了解星系形成和演化背景下元素和物质的循环和积累。”