作者罗布·加纳，美国宇航局戈达德太空飞行中心 这张图片展示了科学家用来探测仙女座星系气态晕的43个类星体的位置
这些类星体——由黑洞驱动的非常遥远、明亮的活跃星系核心——分散在光晕后面很远的地方，使科学家能够探测多个区域
透过类星体光线下的巨大光晕，研究小组观察了这种光线是如何被光晕吸收的，以及这种吸收在不同区域是如何变化的
通过追踪来自背景类星体的光的吸收，科学家能够探测光晕的物质
信用:美国国家航空航天局，欧空局，和E
惠特利(STScI) 在一项里程碑式的研究中，科学家利用美国国家航空航天局的哈勃太空望远镜绘制了围绕我们最近的大星系邻居仙女座星系的巨大气体外壳，称为光环
科学家们惊讶地发现，这种微弱的、几乎看不见的弥散等离子体晕延伸了1
距离银河系300万光年——大约在我们银河系的一半——在某些方向上远达200万光年
这意味着仙女座的光环已经撞上了我们银河系的光环
他们还发现光环有一个分层结构，有两个主要的嵌套和不同的气体外壳
这是对星系周围光环最全面的研究
“了解星系周围气体的巨大光环非常重要，”康涅狄格州纽黑文市耶鲁大学的联合研究员萨曼莎·贝雷克解释说
“这个储气库包含星系内未来恒星形成的燃料，以及超新星等事件的流出物
它充满了关于银河系过去和未来演化的线索，我们终于能够在我们最近的银河系邻居中详细研究它了
" 印第安纳州圣母院大学的研究负责人尼古拉斯·莱纳解释说:“我们发现延伸到大约50万光年的内壳更加复杂和动态。”
“外壳更光滑更热
这种差异很可能是由于星系盘中超新星活动的影响，更直接地影响了内部光环
" 这项活动的一个标志是该小组在仙女座气态晕中发现了大量重元素
较重的元素在恒星内部形成，然后被喷射到太空中——有时会在恒星死亡时剧烈喷射
然后光晕被恒星爆炸产生的物质污染
仙女座星系，也被称为M31，是一个壮观的螺旋星系，由大约1万亿颗恒星组成，大小与我们的银河系相当
在2
500万光年，它离我们如此之近，以至于这个星系在秋天的天空中看起来像一个雪茄形状的光点
如果用肉眼可以看到它的气态晕，它的宽度大约是北斗七星的三倍
这很容易成为夜空中最大的特征
通过一个名为AMIGA项目(仙女座星系电离气体吸收图)的项目，这项研究检查了来自43个类星体的光，这些类星体是由黑洞驱动的非常遥远、明亮的活动星系核心，位于仙女座星系之外
类星体分散在光环后面，让科学家能够探测多个区域
透过类星体的光晕，研究小组观察了这种光是如何被仙女座光环吸收的，以及这种吸收在不同区域是如何变化的
巨大的仙女座光环是由非常稀薄的电离气体组成的，它不会发出容易探测到的辐射
因此，追踪来自背景光源的光的吸收是探测这种材料的更好方法
这幅插图描绘了仙女座星系的气态晕，如果用肉眼可以看到的话
在2
500万光年，雄伟的螺旋仙女座星系离我们如此之近，以至于它在秋天的天空中看起来像一个雪茄形状的光点
如果用肉眼能看到它的气态光环，它的宽度将是北斗七星的三倍——显然是夜空中最大的特征
信用:美国航天局，欧空局，J
DePasquale和E
惠特利(STScI)和Z
Levay(背景图像) 研究人员利用哈勃宇宙起源摄谱仪的独特能力来研究类星体发出的紫外光
紫外线被地球大气层吸收，这使得地面望远镜无法观测
该团队使用一氧化碳来检测来自碳、硅和氧的离子化气体
当辐射带走一个或多个电子时，原子就电离了
之前莱纳的团队已经探测过仙女座菌株的光环
2015年，他们发现仙女座光环又大又重
但是几乎没有暗示它的复杂性；现在，它被绘制得更详细，导致它的大小和质量被更精确地确定
“以前，在银河系的100万光年范围内，几乎没有什么信息——只有6个类星体
这个新项目提供了更多关于仙女座菌株光环内部区域的信息
克里斯托弗·豪克，也是圣母大学的
“探测这个半径内的气体很重要，因为它代表了仙女座菌株的某种引力影响范围
" 因为我们生活在银河系内部，科学家们不能轻易解释我们银河系光环的特征
然而，他们认为仙女座和银河系的光环一定非常相似，因为这两个星系非常相似
这两个星系正处于碰撞过程中，从现在起大约40亿年后，它们将合并形成一个巨大的椭圆星系
科学家们已经研究了更远星系的气态晕，但是这些星系在天空中要小得多，这意味着探测它们晕的足够亮的背景类星体的数量通常每个星系只有一个
因此，空间信息基本上丢失了
由于仙女座菌株离地球很近，它的气态光晕在天空显得很大，这使得我们可以进行更广泛的采样
莱纳解释说:“这确实是一个独特的实验，因为只有仙女座菌株，我们才能获得关于它的光环的信息，不仅仅是沿着一两条视线，而是超过40条。”
“这对于捕捉我们银河系以外的星系晕的复杂性来说是开创性的
" 事实上，仙女座星系是宇宙中唯一一个现在可以进行这个实验的星系，而且只有哈勃才能完成
只有使用对紫外线敏感的未来太空望远镜，科学家们才能在组成本地组的大约30个星系之外进行这种类型的实验
“所以阿米加项目也让我们看到了未来，”莱纳说
该研究小组的发现发表在8月10日的《科学》杂志上
27版《天体物理学杂志》
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
