【智利塞罗托洛洛讯】 美国国家科学基金会(NSF)旗下NOIRLab近日公布,安装在智利塞罗托洛洛国际天文台维克多·M·布兰科4米望远镜上的暗能量相机(DECam)拍摄到标志性星系——墨西哥帽星系的高分辨率新图像,在前所未有的细节尺度上揭示出微弱恒星流和巨大的发光晕结构,显示该星系可能拥有由星系并合塑造的动荡过去。
这台暗能量相机拥有约5.7亿像素,由NSF NOIRLab负责运行。NOIRLab在声明中表示,DECam的高分辨率和高灵敏度使得墨西哥帽星系的多项关键结构得以清晰呈现,包括明亮星核、球状星团系统、盘面尘带以及此前难以观测到的外层晕和恒星流。
标志性近邻星系
墨西哥帽星系距离地球约2800万光年,位于室女座星座,在梅西耶星表中编号为M104,在新总星表中编号为NGC 4594。该星系最早由法国天文学家皮埃尔·梅尚于1781年5月11日发现,随后被列入重要深空天体目录,长期以来是业余观测和天文研究的热门目标。
根据现有观测,墨西哥帽星系直径约为4.9万光年,约为银河系直径的一半。其结构兼具螺旋星系和椭圆星系的特征:既拥有显著的盘面和螺旋臂,又具有异常巨大且明亮的中央隆起,因此呈现出混合型外观。
从地球视角看,人类几乎是从边缘方向观测这一星系,视线相对其盘面南偏约6度,盘面上的暗尘带在图像中格外醒目。NOIRLab天文学家在声明中称,墨西哥帽星系“是一件银河杰作”,其复杂的球状星团系统为研究恒星群体提供了重要线索,其中心的超大质量黑洞也持续吸引研究兴趣。

高分辨率图像细节
最新公布的图像由DECam拍摄。天文学家表示,相机“令人难以置信的分辨率”突出了墨西哥帽星系的多个显著特征:
- 星系中心为一个极其明亮的星核,周围环绕约2000个球状星团;
- 一条细长的暗带由冷尘埃和氢气构成,勾勒出星系盘面的边缘,该区域是星系中大部分恒星形成的主要场所;
- 图像中可见一个巨大的发光晕,其横向尺度似乎超过星系本体的三倍。天文学家指出,这可能是首次在如此细节和大尺度上捕捉到该晕结构。
NOIRLab表示,墨西哥帽星系独特的视觉特征及相对较高的亮度,使其长期以来成为业余天文学家的观测目标之一,其发现过程涉及三位著名天文学家,被视为最重要的深空天体之一,如今已成为夜空中最具标志性的星系之一。
恒星流与并合线索
除发光晕外,DECam的高灵敏度还捕捉到一股从星系南侧延伸出的宽广恒星流。天文学家在声明中指出,发光晕和恒星流中布满了被从原生星系撕裂出来的恒星,这些结构暗示墨西哥帽星系曾与一颗较小的卫星星系发生过星系并合事件。
NOIRLab表示,这些新图像为研究墨西哥帽星系的结构和演化提供了更精细的观测基础,也为理解其球状星团系统、中心超大质量黑洞及外层恒星成分之间的关系提供了新的数据。