我們的近鄰：仙女座大星系吞噬其他星系的證據被找到了！

NASA Spitzer 太空望遠鏡以紅外光拍攝的仙女座大星系©NASA/JPL-Caltech/Harvard-Smithsonian CfA/NOAO

有越來越多證據顯示，星系是透過碰撞、合併與吞噬而變大的。哈伯太空望遠鏡已經觀測了數十個相互作用的星系，如懷德三重奏(Arp 248)、史蒂芬五重奏(Arp 319) 等類著名的星系。

仙女座大星系(M31)是離銀河系最近的大星系。雪梨大學天文學家 Geraint Lewis 團隊的最新研究發現了這位鄰居在兩個時期吞噬其他星系的證據，並發表於 Chemo-dynamical substructure in the M31 inner halo globular clusters: Further evidence for a recent accretion event.（M31內暈球狀星團的化學動力次結構）論文中。

這篇論文的主角球狀星團，是一種金屬豐度較低的古老恆星集團（在天文學上，比氫和氦重的元素統稱為金屬），在銀河系中至少有150個以上，它們主要分布在銀暈中，與另一種年輕、金屬豐度較高、分布在銀盤上的疏散星團截然不同。天文學家推測球狀星團可能是星系相食的殘餘產物，但尚未完全確定。

天文學家這次在M31的內銀暈中發現了一個由10~20個球狀星團組成的結構，它們具有相同的金屬豐度，比同區域內其他恆星低，顯示它們更古老，很可能來自M31以外的地方，而且他們具有相同的運動。Lewis 將這些球狀星團命名為 Dulai Structure（杜萊結構），威爾士語中的「黑流」之意。由於不能確定它們是否屬於同一個星系，因此只能暫時以「結構」稱之。

杜萊結構的運動方向與M31的自轉不一致，研究團隊認為它是大約50億年前被M31吞噬的星系殘餘物。另外還有一個次群，其運動方向也與M31自轉方向不同，推測是80億到100億年前的另一起吞噬事件。

在過去幾十年裡，我們推測星系是透過相噬而逐漸增大，宇宙物質也隨此過程而越來越集中，類似的星系吞食事件在100億年前可能更為頻繁，而詹姆斯-韋伯望遠鏡這樣強力的工具，正可讓我們透過觀測更遙遠、更早期的星系來證實這樣的推測。而透過與銀河系同為螺旋星系的M31吞噬歷史，也讓我們可藉以推測銀河系的演化歷程。此外天文學家還想知道，星系是否都經歷過類似的演化過程？

目前研究團隊只有杜萊結構的速度和元素豐度數據，如果能再測訂出距離就可計算出軌道，並確認這些星團是否來自同一個星系，以精確回溯其歷史，進而獲得吞噬過程的詳細資訊。

耐人尋味的是，這個杜萊結構的軌道軸線，與最近才被確認，另一個較晚被吞噬到M31外銀暈的球狀星團群體的軸線非常近似，強烈暗示兩者間很可能具有某種關聯，如果真有關聯，那麼杜萊結構中的球狀星團就可能是幾十億年前，一個巨大結構體（~10¹¹ M⊙）被吸積到M31銀暈的一部分。

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