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核球,在天文学中是指紧密聚集的一群恒星,在多数的场合中提到时,通常就是指星系-特别是螺旋星系[1]-中央区域的核心,但在历史上核球曾经被认为是有星盘环绕的椭圆星系。然而,在高分辨率影像下,使用哈伯太空望远镜揭露出许多核球也具有与螺旋星系相同的特性。现在认为核球至少有两种类型:像椭圆星系的传统核球和像螺旋星系的似星盘核球。

传统核球

这种核球的性质与椭圆星系[2]相似,由于在历史上对核球的看法,经常被称为传统核球。这种核球主要由老年的第二星族星组成,因此显得偏红(参见恒星演化)。与星系的盘面比较,它们的轨道本质上是杂乱无序的,在圆球的各部分随处都可能出现。而且,相较于星系的盘面部分,它们只有少量的尘埃与气体,这说明了为何只有少数的年轻恒星(因为只留有少量可以形成恒星的材料)。在右边的例子,M81,我们看见靠泊在星系中心的核球,其特性与椭圆星系非常相似,注意这个核球缺乏螺旋的结构,并且蓝色的恒星(表示是年轻的恒星)主要都在环绕着核球外面的盘面上。

这些特性使得许多天文学家认为传统核球是星系合并过程中的产物,传统核球被认为是由更小的结构合并的结果。这是一种狂暴的过程,并且因而打乱了恒星原有的路径(轨道),使得核球内的轨道看似随机的。在合并的同时,由于来自合并时的震波,气体云可能都被转化成恒星。一个核球可能是已经历经多次合并的结果,这种过程可能发生在遥远的过去。那时的合并应该是很普遍的,因此现在多数的传统核球是年老的,并且在过去的一百亿年都没有显著的改变。而那些没有参与合并所剩下来的气体和恒星,能够在核球的附近安定下来的,就成为外面的星盘

似星盘核球

许多核球与螺旋星系相同的特性远多于椭圆星系,它们经常被称为赝核球、伪核球或盘核球。最初是发现有些核球内的恒星循着像星盘恒星一样的轨道在运行,就像是星盘内的恒星。这些核球内恒星的轨道不是随机的,而是轨道平面和在外面的星盘相同,遵循相同的秩序和潮流,这与椭圆星系非常的不同。

后续的研究(使用哈勃空间望远镜)显示这些核球不仅有尘埃,还有各种各样复杂的结构。这些结构看起来与螺旋星系相似,只是规模小了许多。巨大的螺旋星系通常比核球的螺旋结构大2至100倍,但这些核球却是这些星系主要的亮度来源。并且,这些核球有些还有相当强劲的环状结构,像NGC 4314(右图),是恒星形成的场所。许多核球也有年轻的恒星和正在形成中的恒星,这都与椭圆星系的特性和场合不同。核球内的恒星生成率和星盘中的恒星生成率相似,也是伪核球典型的特性之一。

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参考文献

  1. 螺旋星系,字典大全
  2. 椭圆星系,灵感家,收藏经典