次毫米星系是星系快速成長和活躍的時期，當成長期結束後可能就會形成像銀河系這樣規模的巨大星系。
基本介紹
- 中文名：次毫米星系
- 外文名： Sub-mm galaxies
- 分類：星系
- 發現者：台灣“中研院”
拼音,英文,介紹,綜述,王為豪的觀測,
拼音
cì háo mǐ xīng xì
英文
Sub-mm galaxies
介紹
綜述
“中研院”天文與天文物理研究所和美國史密松天文台在夏威夷毛納基峰合作興建次毫米波陣列望遠鏡，以8個天線組成的電波干涉儀進行觀測，並於2009年觀測到5個新次毫米星系，研究成果也發表在16日的國際期刊《天文物理期刊通訊》(The Astrophysical JournalLetters)雜誌。
參與研究團隊的“中央研究院”天文與天文物理研究所助研究員王為豪表示，
王為豪說，次毫米星系雖比銀河系明亮數千倍，但發出的可見光都被大量塵埃包住，必須透過遠紅外線或次毫米波望遠鏡才看的到，2009年次毫米波陣列經過觀測頻寬加倍的升級，提升靈敏度，因此，原本預測能看到2個次毫米星系，最後卻看到5個。
對超乎預期的結果，王為豪感到擔憂。他說，過去天文知識大都依可見光望遠鏡觀測結果建構而成，但可見光無法看到次毫米星系，用改良的次毫米望遠鏡卻看到比預估還多的數量，這可能代表過去天文知識只是冰山一角，要完整認識宇宙全貌還很遙遠。
此外，王為豪表示，未來會利用與跨區域團隊合作在智利的阿塔卡瑪大型毫米波/次毫米波陣列望遠鏡觀測，希望除看到次毫米星系外觀，還能深入研究星系的氣體、密度和質量等物理特性；了解次毫米星系的發展過程，相信對銀河系過去某段時期的成長曆程也能得到啟發。
王為豪的觀測
星系形成與演化的觀測研究
我的研究興趣為星系形成與演化的多波段（可見光、紅外光、毫米波、無線電、偶爾一點X光）觀測研究，主要的方向是次毫米星系的觀測。
次毫米星系是正在急速產生恆星的星系。不斷產生的年輕恆星會製造強烈的紫外光，紫外光加熱星際塵埃，塵埃被加熱後就會釋放大量遠紅外光與次毫米波，成為次毫米星系。一個典型的次毫米星系，其恆星形成速率是約每年數百到數千個太陽質量。（我們整個銀河系的恆星形成速率只有每年四個太陽質量。）這種超劇烈的恆星形成，在的宇宙里是很罕見的，但在早期宇宙卻是十分常見。所以，若要了解宇宙的恆星形成史，就得了解次毫米星系。
次毫米星系是正在急速產生恆星的星系。不斷產生的年輕恆星會製造強烈的紫外光，紫外光加熱星際塵埃，塵埃被加熱後就會釋放大量遠紅外光與次毫米波，成為次毫米星系。一個典型的次毫米星系，其恆星形成速率是約每年數百到數千個太陽質量。（我們整個銀河系的恆星形成速率只有每年四個太陽質量。）這種超劇烈的恆星形成，在的宇宙里是很罕見的，但在早期宇宙卻是十分常見。所以，若要了解宇宙的恆星形成史，就得了解次毫米星系。
暗的次毫米星系以及“宇宙大縮水”
因為現有次毫米望遠鏡靈敏度不足，傳統的次毫米星系研究都集中於很亮的、恆星形成率高於每年數百或上千太陽質量的次毫米星系。但是，那些恆星形成速率在一百上下的較暗的次毫米星系，其總數遠高於較亮的次毫米星系，現今宇宙中大部份的恆星都是在這些較暗的次毫米星系中製造的。因此，進一步研究較暗的次毫米星系也就顯得極為重要。
我們在夏威夷的研究小組發展了一種新的技術，可以用特殊的統計方式，來研究那些現有望遠鏡偵測不到的暗次毫米星系。我們發現，有別於主要出現於宇宙年齡20到30億年的亮次毫米星系，暗次毫米星系是出現於更晚的時期，約是在宇宙年齡60億年時才出現。較早出現的天體較亮，較晚出現的天體卻較暗，這樣的現象在很多波長都被觀測到，也常被稱作“宇宙大縮水（cosmic downsizing）”。在銀河系外天文學的觀測中，大縮水是廣為人知的現象，其背後的原因卻不明，了解其成因是天體物理的一個重要課題。
我們在夏威夷的研究小組發展了一種新的技術，可以用特殊的統計方式，來研究那些現有望遠鏡偵測不到的暗次毫米星系。我們發現，有別於主要出現於宇宙年齡20到30億年的亮次毫米星系，暗次毫米星系是出現於更晚的時期，約是在宇宙年齡60億年時才出現。較早出現的天體較亮，較晚出現的天體卻較暗，這樣的現象在很多波長都被觀測到，也常被稱作“宇宙大縮水（cosmic downsizing）”。在銀河系外天文學的觀測中，大縮水是廣為人知的現象，其背後的原因卻不明，了解其成因是天體物理的一個重要課題。
宇宙破曉時期的次毫米星系
次毫米波長有個很不一樣的特性。一般來說，越遠的天體看起來越暗，但在次毫米卻不是這么回事。一個同樣的次毫米星系，擺在我們眼前跟擺在距我們極遙遠的地方，它看起來會是一樣亮的。換句話說，要用次毫米波長看極遙遠的次毫米星系是輕而易舉的事。問題在，就算一個極遙遠的次毫米星系被我們看到了，我們未必會查覺其實它是來自宇宙的彼端。這是因為，這樣的遙遠星系只有在次毫米波段很亮而已，在別的波段卻都會顯得極為暗淡。如果我們只在次毫米波段看到一個星系，而在別的波段都因為它太暗了而無法研究它，我們也就無法確知他的距離。因此，人們有很長一段時間無法證明到底存不存在距離我們極遙遠的次毫米星系。
為了了解宇宙彼端到底有沒有次毫米星系的存在，我們集許多現代大型望遠鏡（速霸陸、 哈伯、 史畢哲、 次毫米陣列,、以及非常大陣列）之力，在2007年發現了一個距離我們三百億光年的超遙遠次毫米星系，此星系處於年齡僅九百萬年的早期宇宙（為現今宇宙年齡的7%而已）。我們最新的哈伯太空望遠鏡觀測顯示，這個星系誕生時，宇宙年齡很可能只有約三百萬年而已。這是目前對次毫米星系存在於早期宇宙最有力的證據，美國國家電波天文台曾針對這個重要發現發出新聞稿。我們搜尋遙遠次毫米星系的工作仍持續進行著，我們相信未來還會找到更多類似的例子。
為了了解宇宙彼端到底有沒有次毫米星系的存在，我們集許多現代大型望遠鏡（速霸陸、 哈伯、 史畢哲、 次毫米陣列,、以及非常大陣列）之力，在2007年發現了一個距離我們三百億光年的超遙遠次毫米星系，此星系處於年齡僅九百萬年的早期宇宙（為現今宇宙年齡的7%而已）。我們最新的哈伯太空望遠鏡觀測顯示，這個星系誕生時，宇宙年齡很可能只有約三百萬年而已。這是目前對次毫米星系存在於早期宇宙最有力的證據，美國國家電波天文台曾針對這個重要發現發出新聞稿。我們搜尋遙遠次毫米星系的工作仍持續進行著，我們相信未來還會找到更多類似的例子。
