【2024年11月26日訊】（大紀元專題部記者吳瑞昌編譯報導）六十多名來自英國、法國、西班牙與荷蘭的頂尖天文團隊，透過地球最強大的望遠鏡系統，首次觀測到距離地球約2.9億光年的兩個星系，正處於「宇宙十字路口」，因為它們正以每小時200萬英里的速度互相碰撞。
研究人員使用頂級的威廉·赫歇爾（William Herschel）望遠鏡增強面速度探測器（WEAVE）的分場光譜、荷蘭新型的低頻（144 MHz）陣列射電望遠鏡（LOFAR）進行觀測，並利用NASA的韋伯太空望遠鏡的一些數據檔案確認這項結果。
他們觀察到了史蒂芬五重奏（SQ）星系團裡面的NGC 7318b星系，在另一個星系NGC 7318a強大的引力作用下，以每小時200萬英里（約320萬公里）的速度撞向NGC 7318a星系。兩個星系的碰撞所引發的巨大衝擊波，類似於噴射戰鬥機飛行時產生的音爆（當戰鬥機以超音速飛行時產生的衝擊波和聲響）。這說明NGC 7318b星系的撞擊速度，比美國洛克希德公司製造SR-71黑鳥噴射戰鬥機的飛行速度（時速約4,023公里）要快上800倍，比音速快上2588倍。
史蒂芬五重奏星系團裡面主要是由五個鄰近星系群組成，分別是NGC 7317、NGC 7318a、NGC 7318b、NGC 7319和NGC 7320。史蒂芬五重奏首次在1877年被觀察到，它因在1946年的聖誕電影《生活多美好》開頭扮演天使的形象聞名世界。
天文學家表示，兩個星系的相撞很可能是因為NGC 7318b星系被其它星系的總質量吸引，才會落入NGC 7318a星系群。根據人類現有的對宇宙的認識，考慮到它們互相對撞的速度與大小，碰撞時間可能會持續約一萬年。這些星系的光大約需要走2.85億年才能到達地球，所以人們看到的這一切就像是2.85億年前發生的。
這次高速碰撞對NGC 7318b造成了嚴重破壞，會使其原本的氫氣儲量大量丟失。隨著氫氣儲量下降，可能會讓NGC 7318b星系中新恆星的生成速度降低，因為這些恆星的燃料主要是氫原子。另外，這次相撞釋放的能量足以將電子從中性的氫原子撕裂出來。
研究人員還觀測到，遭受衝擊區域顯示出與最高粉塵消光區域的反相關性（負相關）。如果有塵埃能夠在衝擊波（激波）中倖存下來，那麼該區域將會是一個有許多塵埃顆粒組成的最密集區域，因為那些處於低密度環境的物質，可能都被摧毀了。
他們認為，這一觀測結果可能有助於揭示像銀河系這樣的星系是如何經過長時間合併和碰撞形成的。
英國赫特福德郡大學（University of Hertfordshire）的首席研究員瑪麗娜·阿爾諾多娃（Marina Arnaudova）博士對該校的新聞室表示，「史蒂芬五重奏自1877年發現以來，就代表銀河系的十字路口，因為那裡是過去星系之間互相碰撞而留下的複雜碎片場。」
「如今NGC 7318b星系重新喚醒了這個十字路口，因為這個星系以每小時超過320萬公里的速度衝擊該區域，導致該區域產生類似噴氣式戰鬥機的音爆一樣的強大衝擊波。」她說。
另外，這次觀測，還使他們看到了先前從未觀察到的所謂激波鋒面背後（碰撞衝擊波的前緣）的雙重性。這些是過往天文學家不知道的領域。
阿爾諾多娃博士解釋，該種雙重性質是當激波穿過冷氣體時，會以每小時98萬公里（每秒約440公里）的高超音速傳播，其速度是史蒂芬五重奏星際介質中的音速好幾倍。「現在這種強大力量足以撕裂原子讓電子逃出，並留下一道發光的帶電軌跡。」
赫特福德郡大學博士生蘇米亞迪普·達斯（Soumyadeep Das）則表示，當衝擊波穿過周圍的熱氣體時，其速度就會衰弱許多，且破壞能力也隨之被削弱。 「衝擊波被削減後，其衝擊並沒有造成重大破壞，而是壓縮了熱氣體，最終產生無線電波，這些無線電波則被荷蘭的LOFAR等射電望遠鏡接收到。」
英國勞爾空間（RAL Space）和牛津大學的WEAVE首席研究員加文·道爾頓（Gavin Dalton）教授表示：「我們透過WEAVE看到在史蒂芬五重奏中的衝擊。除正在展開的碰撞的細節之外，我們還在自身的觀測極限範圍內，以一個特別的視角，勉強看到了弱星系（質量較小的星系）的演化和生成。」
這項觀測成果於11月22日發表在英國的《皇家天文學會月刊》上，目前有22家科技相關媒體進行了報導。
