天文學家最近第一次發現一團巨大的氣體雲孤零零地漂浮在星系與星系之間空曠的空間內,體積居然比銀河系還大,認為它是某個星系在高速運動的過程中掉下來的一團物質。

發表在今年6月《天文學會月刊》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)的一項研究報告了這項發現。這個巨大的氣體團位於距離地球大約三億光年的獅子座星系團(Leo Cluster,代號Abell 1367)。

這個星系團內至少有72個主要的星系。天文學家好奇的是,這團氣體為什麼會從它的宿主星系「掉出來」,更奇怪的是,它何以在空曠的空間內漂浮了數億年的時間都不會散開。

研究者之一阿拉巴馬大學漢茨維爾分校(University of Alabama-Huntsville,簡稱UAH)的物理學家孫明(Ming Sun,音譯)說:「這是一項令人激動和意外的發現,說明最古老的自然科學——天文學總是不斷有新的驚喜。」

研究人員從這團氣體雲的溫度找到了一些線索。這團氣體內的溫度在10,000至10,000,000開爾文之間,是星際介質正常的溫度。

星際介質是位於恆星與恆星之間的物質。而星系與星系之間的介質——星系間介質的溫度則更高,大約可達1億開爾文。

由此研究人員推測這團氣體原來是某個星系內的星際介質,這個星系在高速運動的過程中,這團氣體從星系內掉了出去,之後一直漂浮在星系與星系之間那樣溫度較高的環境下。孫明說:「當它的宿主星系以1,000~2,000公里的時速運動的過程中,這團氣體受到星系團內衝壓力(ram pressure)的作用下掉了出來。」

衝壓力是物理學術語。孫明解釋說:「就像當你迎著強風奔跑的時候,你的頭髮和衣服向後飛的道理。一旦從它的宿主星系裡面掉出來,它開始是冷的,並在(溫度較高的)星系間介質內開始蒸發,就像冰塊在夏天開始融化一樣。」

研究分析認為,它的附近並沒有什麼星系,說明它不是近期從哪個星系內掉出來,大概已經在星系間介質內漂浮了至少數億年的時間。

科學家很好奇為什麼在這麼長的時間裡,這團氣體不會散開來均勻地分布在星系間的空間裡,卻能夠一直維持聚集在一起?研究人員的計算推測,是一個磁場把這團氣體聚攏在一起。

既然發現了第一個這樣孤零零存在的氣體雲,科學家認為根據這套調查數據,將會發現其它同類的氣體雲。這些氣體雲將提供星系間介質環境的更多信息。更重要的是,這項發現第一次讓人知道,原來星系間介質具有把氣體從星系內剝離出來的能力。◇