臺北市立天文科學教育館

這張圖中的交互作用星系看起來像一張笑臉，你覺得呢？

圖說：詹姆斯·韋伯太空望遠鏡所拍攝的交互作用星系Arp 107。

這是由一個橢圓星系與一個螺旋星系組成的交互作用星系，稱為Arp 107，距離地球約4.65億光年。其類似笑臉的外觀，主要歸功於兩個明亮的「眼睛」和一條寬闊的半圓形「微笑」。該區域曾於2005年被史匹哲太空望遠鏡（Spitzer）以紅外線觀測過，而最新的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡則以更高的解析度，結合了近紅外線及中紅外線的觀測，呈現了更多細節。

近紅外線部分顯示了兩個星系內的恆星，並展現了它們之間的聯繫，在影像中以半透明的白色呈現，這些物質是因為潮汐力在兩個星系互相靠近時被拉扯出來的。中紅外線數據則以橙紅色顯示，呈現了正在形成恆星的區域，以及由類似煤煙的有機分子（多環芳香烴，PAH）組成的塵埃。中紅外線還拍攝到了螺旋星系明亮的核心，那裡是一個超大質量黑洞的所在。

影像中的螺旋星系被歸類為西佛星系（Seyfert galaxy），這是一種活躍星系。雖然它不像類星體那樣明亮，但相對而言，西佛星系通常距離地球較近，因此它們可以在紅外線波段被詳細觀測星系本身的結構。Arp 107類似於車輪星系（Cartwheel Galaxy），車輪星系是韋伯首次觀測的交互星系之一。Arp 107原本可能擁有與車輪星系相似的外觀，但由於較小的橢圓星系以偏心的方式撞擊螺旋星系，而非正面撞擊，這導致螺旋星系的螺旋臂受到了擾動，這次碰撞並不算劇烈。

星系之間的碰撞可以壓縮氣體，從而觸發新的恆星形成；但另一方面，碰撞也可能使大量氣體分散，進而限制新恆星的形成。韋伯望遠鏡捕捉到了這對星系合併的過程，這個過程將持續數億年。隨著兩個星系逐漸融合，Arp 107最終可能會失去它的「笑臉」，但它仍然是未來天文學研究的重要對象。

（編譯 / 段皓元）

資料來源：Webb

笑臉星系之旅：