森羅萬象的天體，展示出不計其數的姿態。（圖片來源：Adobe Stock）
宇宙中的星系照片看似是一幅寧靜的畫作，但在漫長的時間尺度中，它們往往經歷劇烈的變化。透過哈伯太空望遠鏡的觀測，天文學家得以捕捉不同星系在演化過程中的關鍵場景，從宛如「宇宙之眼」的螺旋星系，到恆星誕生劇烈活躍的星暴星系，再到曾經發生超新星爆炸的星系遺跡，這些影像與資料讓科學家得以拼湊星系與恆星生命週期的更多線索。
宛如「宇宙之眼」的星系
距離地球約7600萬光年的船尾座方向，天文學家觀測到一個外觀十分特別的螺旋星系NGC 2566。從地球的視角看去，這個星系的圓盤略微傾斜，使它的輪廓呈現杏仁形，星系中心具有明顯的棒狀結構，旋臂從兩端向外延伸，整體形象宛如一隻凝視宇宙的眼睛。
研究人員利用哈伯望遠鏡的紫外線與可見光觀測資料，專門研究星系內的星團與恆星形成區。由於剛誕生不久的恆星在這些波段特別明亮，科學家可以透過這些數據推算恆星的年齡，並且重建星系內恆星形成的時間線。
為了更全面了解星系內的物質結構，哈伯的觀測資料也會與其他天文設施結合。比如詹姆斯·韋伯太空望遠鏡能在紅外波段觀測溫暖塵埃，由66座天線組成的 阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列能捕捉恆星形成所需的氣體與塵埃雲。透過不同波段的觀測，天文學家能更完整地描繪星系中恆星的誕生、演化與消亡過程。
星暴星系中的「新星風暴」
另一個受到關注的星系位於鴿子座，是距離地球5000多萬光年的NGC 1792。哈伯拍攝的影像顯示，這個旋渦星系擁有明亮的核心與絮狀旋臂，看似混亂卻充滿活力。
天文學家將它歸類為「星暴星系」，意指恆星誕生活動極為活躍，星系旋臂中分布大量恆星形成區，亮度也遠高於一般同類型星系。研究指出，NGC 1792的劇烈活動可能與鄰近星系NGC 1808的引力互動有關。兩個星系之間的引力作用可能攪動了NGC 1792內部的氣體，使恆星形成活動集中在受影響較強的一側。
在哈伯的新影像中，旋臂內可見明顯的紅色光芒，這是氫α輻射的訊號。當新誕生的恆星釋放強烈紫外線時，會使周圍氫氣電離並產生這種特定波長的紅光，因此Hα輻射常被視為恆星誕生的重要指標。
寧靜外表下的超新星記憶
第三個觀測目標位於大熊座，是距離地球約6000萬光年的螺旋星系IC 758。哈伯在2023年拍攝的影像中，這個星系呈現柔和藍色旋臂與朦朧棒狀核心，看起來相當平靜。這個星系曾在1999年發生劇烈爆炸事件，當時天文學家觀測到一顆大質量恆星以SN 1999bg的形式爆發為超新星。
研究人員目前正利用哈伯觀測資料分析爆炸區域附近的恆星質量，希望藉此推算爆炸前那顆恆星的原始質量，同時也在探查這顆恆星是否曾有伴星，這些資訊將有助於理解它的生命終結前的演化歷程。
超新星爆炸不僅標誌著恆星生命的終結，也會影響周圍環境，爆炸產生的衝擊波會攪動星際氣體與塵埃，有時會抑制新的恆星形成，有時可能壓縮氣體雲並觸發新的恆星誕生。此外，超新星拋射出的物質還會將重元素散播到星際空間，為未來恆星與行星的形成提供材料。
以上來源整理自NASA報導。
責任編輯:星躍
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