天文学家首次捕捉到宇宙回旋镖效应

通过分子气体的追踪，该观测为星系的生命周期和星系内部的结构形成提供了新的见解。尤其是这项研究集中在一个被称为“撞击压力剥离”的过程上，在这个过程中，来自星系团的气体像风一样剥离星系内部的恒星形成物质–加速其消亡。

“天文学家对研究星系如何生长、生存和消亡很感兴趣，”该研究的论文首席作者William Cramer表示，“因此，了解像撞击压力这样可以加速正常星系生命周期的效应非常重要。此外，星系中的分子气体是新恒星的诞生地，因此研究撞击压力对它的影响至关重要。”Cramer是耶鲁大学的研究生，他开始了这项研究，现在是亚利桑那州立大学的博士后研究学者。

在这项研究中，研究人员使用位于智利北部的阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA)射电望远镜，它绘制了NGC 4921星系中稠密分子气体的高分辨率地图，该星系正在经历撞击压力剥离。这张地图显示了在撞击压力“风”中形成的不同寻常的结构–跟新形成的恒星相连的重质气体长丝。这种密度大、质量重的气体被认为更能抵抗撞击压力剥离，这可能是由于磁场使它更牢固地固定在地方。

“当像撞击压力这样的外力干扰星系时，它提供了一个了解星系内部作用力的机会，”耶鲁大学文理学院天文学教授、合著者杰Jeffrey Kenney说道，“如果没有磁场，不寻常的细丝就不会形成，所以我们也从这个撞击压力相互作用中了解了星系中磁场的重要性。”

ALMA的数据清楚地显示出分子气体的细丝连接着NGC 4921星系–这些细丝确实有抵抗作用。但随后研究人员看到了其他东西：一些先前被剥离的气体回来了。

Cramer说道：“这些气体不是被甩出去永远不会回来，而是一些像回旋镖一样移动，被甩出去，然后盘旋并落回到它的源头。”如果这些气体重新进入星系就会形成新的恒星。

根据研究人员的说法，回旋镖效应的重要性有几个原因。它为星系的演化提供了确凿的证据，它证实了一个长期以来关于星系发展的理论，它帮助天文学家预测新恒星的出生率。

Cramer称：“星系的星际介质是复杂的，有许多难以建模的变量。这一观察结果非常重要，因为它表明气体的后退是可以被探测到的并允许我们进行更广泛的搜索从而帮助描述它。”