110亿年前的“宇宙火环”被发现！形成于两个星系碰撞，击穿内核

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编者按：火环星系属于碰撞环星系这个类别，根据其形成时间达到110亿年前，因此R5519星系就成了迄今发现的宇宙中第一个碰撞环星系。

宇宙印象｜头条独家 深度科普栏目第1311期

正值SpaceX首次发射载人飞船之际，人类对宇宙的探索也在不断推进，载人飞船可以让人类进入宇宙空间，而望远镜则能让我们看到宇宙的“边缘”。近日，天文学家发现了来自110亿年前的“宇宙火环”，这是一种非常罕见的星系图像，从图中看就像是一个巨大的火环，但你可知道，这也是一种星系，只不过它的形状是圆形的。根据估算，这个火环星系的质量居然接近银河系的质量，与我们银河系所不同的地方在于火环星系中间是镂空的，有个巨大的空洞，就像甜甜圈一样。

从外形上我们也能判断出火环星系中很可能没有超大质量黑洞，它没有一个质量与引力叠加的中心，状态非常不稳定。该星系被命名为R5519星系，中心的空洞直径大约为20亿个天文单位，比M87星系中的超大质量黑洞直径还大300万倍。
R5519星系的存在是个特例，但也能为我们揭示有关星系结构早期演化的机制，让我们明白宇宙中的不规则星系简直是千变万化，有着多种不同的外形。比如棒状星系，就是一个长条形的棒球棍造型；还有球状星系，星系轮廓像个球形；椭圆星系的外形就像个橄榄球，一般情况下由两个螺旋扁平星系碰撞而成。宇宙中最常见的应该是螺旋星系，有着符合形成规律的旋转机制、引力与质量中心。随着星系演化的进行，星系之间会发生相互碰撞，碰撞会产生多种不同的星系造型，这也是我们看到不规则星系的主要原因。

火环星系的形成说明原生星系曾经遭遇过碰撞事件，碰撞导致了星系中心结构缺失。科学家通过夏威夷WM凯克天文台收集的光谱数据、NASA哈勃太空望远镜等平台观测发现，火环星系属于碰撞环星系这个类别，根据其形成时间达到110亿年前，因此R5519星系就成了迄今发现的宇宙中第一个碰撞环星系。碰撞环星系属于环状星系类别，是环状星系较常见的类型，顾名思义是通过与其他星系碰撞形成的。考虑到其存在于110亿年前，也就是宇宙诞生之后的27亿年左右，说明星系在这个时期就已经演化到单个体质量达到银河系的级别。根据对R5519星系内恒星形成速度的分析，其造星速度是银河系的50倍，这说明在110亿年前的宇宙，造星速度非常快，新诞生的恒星都集中周围的环结构上，于是看起来就像是一个火环。

环形星系的形成有两个基本要点：第一个两个星系距离较近，具备发生碰撞的条件；第二碰撞要正对星系中心，且星系盘中心结构要比较“薄”，这样才能将中心结构击穿。星系盘中心结构较薄也意味着R5519星系还不够稳定，在诞生之后不久就遭遇了碰撞。头条独家的宇宙印象认为，R5519星系的碰撞之前应该不是一个螺旋星系，因为螺旋星系的结构是中心盘结构体较厚，有较大的隆起，周围旋臂的物质较为稀疏。R5519星系在碰撞前应该是一个无序的状态，还未形成螺旋星系。宇宙印象为今日头条独家，其他均为假冒，转载均为非法。

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碰撞它的那个星系在哪？按理应在附近不远处，为啥不寻找或找不到？如果找不到，那说明当今基于相对论的大爆炸论存在严重错误！