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研究人員證實(shí)了難以捉摸的麥哲倫日冕的存在，這是一個(gè)由熱的、電離氣體組成的保護(hù)性光環(huán)，以前只在理論上認(rèn)為有。幾十億年來(lái)，銀河系最龐大的宇宙伙伴--大麥哲倫云和小麥哲倫云--一直在太空中進(jìn)行著動(dòng)蕩的旅行，在被我們自己的銀河系的引力撕裂的同時(shí)相互繞行。

最近的理論預(yù)測(cè)表明，這些矮小的衛(wèi)星星系必須受到一個(gè)無(wú)孔不入的防護(hù)罩的保護(hù)，以防止銀河系將其基本的恒星形成氣體移除。這種所謂的麥哲倫日冕，由溫度為50萬(wàn)度的超強(qiáng)氣體組成，將作為麥哲倫云周圍的一種宇宙碰撞區(qū)，使圓盤和恒星在碰撞中相對(duì)不受傷害。盡管模擬顯示麥哲倫日冕應(yīng)該存在，但觀察到的證據(jù)仍然難以找到。

利用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和遠(yuǎn)紫外光譜探測(cè)器獨(dú)特的紫外線視野，加上遙遠(yuǎn)的類星體的探測(cè)能力，天文學(xué)家終于能夠探測(cè)到麥哲倫日冕并開(kāi)始繪制其地圖。這個(gè)由熱氣體組成的彌漫性光環(huán)的發(fā)現(xiàn)，從大麥哲倫云延伸出10萬(wàn)光年，覆蓋了南部天空的大部分，證實(shí)了這個(gè)預(yù)測(cè)。它還照亮了我們對(duì)小星系如何與大星系互動(dòng)而不失去未來(lái)恒星形成所需燃料的理解。

距離地球近20萬(wàn)光年的大麥哲倫星系是銀河系的一個(gè)衛(wèi)星星系，它漂浮在太空中，圍繞著我們的銀河系跳著漫長(zhǎng)而緩慢的舞蹈。當(dāng)銀河系的引力輕柔地拉扯著它鄰居的氣體云時(shí)，它們就會(huì)坍塌，形成新的恒星。反過(guò)來(lái)，這些恒星又將氣體云照亮，呈現(xiàn)出萬(wàn)花筒般的色彩，在這張來(lái)自美國(guó)宇航局/歐空局哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的圖像中可以看到。

幾十億年來(lái)，大麥哲倫云和小麥哲倫云--銀河系最大的衛(wèi)星星系一直遵循著一個(gè)危險(xiǎn)的旅程。當(dāng)它們被拉向我們的母星系時(shí)，它們相互繞行，開(kāi)始解體，留下了氣態(tài)碎片的痕跡。然而，這些矮星系仍然完好無(wú)損，持續(xù)進(jìn)行著旺盛的恒星形成，讓天文學(xué)家們大惑不解。很多人都在努力解釋這些物質(zhì)流怎么可能存在，如果這些氣體被從這些星系中移除，它們?cè)趺催€能形成恒星呢？

由Krishnarao領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)天文學(xué)家小組終于找到了答案，在美國(guó)宇航局哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和一顆名為遠(yuǎn)紫外光譜探測(cè)器（FUSE）的退役衛(wèi)星的數(shù)據(jù)幫助下，他們發(fā)現(xiàn)麥哲倫星系被一個(gè)日冕所包圍，這是一個(gè)由高溫超強(qiáng)氣體組成的保護(hù)罩。這將這兩個(gè)星系包裹起來(lái)，防止它們的氣體供應(yīng)被銀河系抽走，從而使它們能夠繼續(xù)形成新的恒星。

這一發(fā)現(xiàn)剛剛于9月28日發(fā)表在《自然》雜志上，涉及到星系演化的一個(gè)新方面。馬里蘭州巴爾的摩太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的共同研究者安德魯-?？怂拐f(shuō)："星系將自己包裹在氣態(tài)的繭中，作為對(duì)其他星系的防御性盾牌。"

幾年前，天文學(xué)家預(yù)測(cè)了日冕的存在。"我們發(fā)現(xiàn)，如果我們?cè)谀M麥哲倫云落入銀河系的過(guò)程中加入日冕，我們就可以首次解釋提取氣體的質(zhì)量，"威斯康星大學(xué)麥迪遜分校的共同研究者埃琳娜-德翁吉亞解釋說(shuō)。"我們知道，大麥哲倫云應(yīng)該有足夠大的質(zhì)量來(lái)?yè)碛幸粋€(gè)日冕"。

然而，雖然覆蓋了南部天空的很大一部分，并從麥哲倫云延伸到10萬(wàn)光年以上，但日冕實(shí)際上是看不見(jiàn)的。事實(shí)上，繪制它需要從30年的存檔數(shù)據(jù)中搜尋合適的測(cè)量數(shù)據(jù)。

科學(xué)家們認(rèn)為，星系的日冕是數(shù)十億年前坍縮形成星系的原始?xì)怏w云的殘留物。盡管在更遙遠(yuǎn)的矮星系周圍已經(jīng)看到了日冕，但天文學(xué)家以前從未能夠像這樣詳細(xì)地探測(cè)一個(gè)日冕。

Krishnarao說(shuō)："在計(jì)算機(jī)模擬中，有很多關(guān)于它們應(yīng)該是什么樣子的預(yù)測(cè)，它們?cè)跀?shù)十億年中應(yīng)該如何互動(dòng)，但是在觀測(cè)中，我們無(wú)法真正測(cè)試其中的大部分，因?yàn)榘窍低ǔＬy探測(cè)了。因?yàn)樗鼈兙驮谖覀兗议T口，麥哲倫云提供了一個(gè)研究矮星系如何互動(dòng)和演變的絕佳機(jī)會(huì)。"

為了尋找麥哲倫日冕的直接證據(jù)，研究小組在哈勃和FUSE檔案中篩選了位于麥哲倫日冕后面數(shù)十億光年的類星體的紫外線觀測(cè)。類星體是星系中極其明亮的核心，其中含有大量活躍的黑洞。盡管科學(xué)家們推斷，盡管日冕會(huì)太暗而無(wú)法單獨(dú)看到，但他們認(rèn)為，它應(yīng)該作為一種霧氣，遮蔽和吸收來(lái)自背景中類星體的明顯的亮光模式。過(guò)去，哈勃對(duì)類星體的觀測(cè)被用來(lái)繪制仙女座星系周圍的日冕。

通過(guò)分析來(lái)自28個(gè)類星體的紫外光模式，研究人員能夠檢測(cè)和描述大麥哲倫星系周圍的物質(zhì)，并確認(rèn)日冕的存在。正如預(yù)測(cè)的那樣，類星體光譜上印有碳、氧和硅元素的明顯特征，這些特征構(gòu)成了環(huán)繞銀河系的熱等離子體光暈。

需要極其詳細(xì)的紫外線光譜來(lái)探測(cè)日冕。"哈勃和FUSE的分辨率對(duì)這項(xiàng)研究至關(guān)重要，Krishnarao解釋說(shuō)。"日冕氣體是如此的彌漫，它甚至幾乎不存在。此外，它還與其他氣體混合在一起，包括從麥哲倫云中拉出的氣流和源自銀河系的物質(zhì)。"

通過(guò)繪制結(jié)果，研究小組還發(fā)現(xiàn)，氣體的數(shù)量隨著與大麥哲倫云中心的距離而減少。這是一個(gè)完美的提示信號(hào)，表明這個(gè)日冕真的存在，它確實(shí)在為星系形成一個(gè)保護(hù)盾。

如此稀薄的氣體籠罩如何能夠保護(hù)一個(gè)星系免遭破壞？任何試圖進(jìn)入星系的東西都必須先通過(guò)這種物質(zhì)，所以它可以吸收一些沖擊。此外，日冕是第一個(gè)可以被提取的材料。在放棄一點(diǎn)日冕的同時(shí)，受保護(hù)星系本身內(nèi)部的氣體，能夠形成新的恒星。