热门问题
时间线
聊天
视角
特殊星系图集
来自维基百科，自由的百科全书
Remove ads
特殊星系图集（英语：Atlas of Peculiar Galaxies）是赫顿·阿普编辑的星系图集，第一版在1966年由加州理工学院出版，目前总共收录了338个星系。
.jpg)
.jpg)
编辑的主要目的是将在邻近区域内发现的各种奇形怪状与结构的星系照片作为分类上的范例。阿普意识到目前还没有很好的理由来解释星系为何会形成螺旋星系或椭圆星系，他领悟到以这些特殊的星系作为实验的对象，或许能够了解椭圆星系或螺旋星系被扭曲与变形的物理机制与过程。有了这本图集，天文学家可能就有了特殊星系的样品可以做更详尽的研究。这本图集虽然不能完整的提供附近天空中每一个特殊星系的图像，但至少提供了一部分可供观察的现象和例子。
由于在出版之际，对不同形状星系形成的物理过程所知有限，星系的排列是依照它们的外观。第1到101个天体明显的是外型奇特或是有着小伴侣的单一螺旋星系，第102到145个天体是椭圆或类似椭圆的星系。第146到268是有着螺旋星系或椭圆星系的独立星系或星系集团，第269到327是双星系。最后，不能明确归类于上述任何一种类型的列在332到338号。图集中大多数的天体早就已经有了其他著名的名称或标示，但仍有少数是以阿普的编号著名的（像是阿普220）。
现在，对导致特殊星系形成的物理过程已经比当年阿普编辑图集时有了更多的了解，许多这样的星系，包括M51 (阿普 85)、阿普220和触须星系（NGC 4038/NGC 4039，或阿普244），都是交互作用星系。少数则单纯的只是没有足够质量的矮星系，没有足够的引力场来形成任何一种可以用语言描述的结构，NGC 1569 (阿普 210)就是图集中矮星系的例子之一。也有少数是电波星系，这些星系有着活跃星系核，会产生强而有力被称为无线电喷流的抛射物，图集中收录的有邻近电波星系有M87 (阿普152)和半人马座 A (阿普153)。
Remove ads
值得注意的阿普星系
.jpg)
Remove ads
在目录中的星系列表
这些星系主要是矮星系和难以定义的螺旋星系（分类为Sm），它们的表面亮度都很低（意思是单位面积只辐射出少量的光）。低表面光度实际上是相当平常的，例外的是分类为Sc的NGC 2857（阿普1），因为它有着微弱和宽松的旋臂，和明确定义的核心[1]。
这个目录中的螺旋星系旋臂分裂成不同的两部分。
这个类别的螺旋星系都有着被分割成独立片段的旋臂，但有些是因为尘埃的遮蔽造成旋臂被分割成数个段落，其他的则是因为在旋臂上有明亮的星团（或是因为明亮的星团造成不连续）。
通常，大部分的螺旋星系只有2条很清楚的旋臂，或是只有模糊的纤维状螺旋结构，有3条旋臂的星系非常罕见。
只有一条旋臂的星系也很罕见。在这儿的单旋臂实际上都是与其它星系产生引力的交互作用造成的。
在这些星系内的螺旋臂外观是不对称的，其中的一条旋臂可能比另外一条更为明亮。在阿普拍摄的干版中，明亮的旋臂看起来是黑暗或"沉重"的。同时许多这一类的星系（像是M101和NGC 6946）只是单纯的旋臂不对称，NGC 6946是一对有着交互作用的星系，两个星系之一正巧是以侧面朝向观测者，并且躺在正面朝向观测者的一条旋臂之上[3]。
这些是看似展开成S型的星系（或是微积分的积分符号），这些天体像是IC 167 [4]，单纯的只是从一个特殊角度观看的普通的螺旋星系。其他的天体，像是UGC 10770，是潮汐尾看起来像是螺旋臂的一对交互作用中的星系[5]。
许多这一类的螺旋星系都与在视野中的低表面亮度星系有着交互作用，但是，在一些例子中，很难判断这个伴星系是真的有实质上的关联，还是仅仅只是前景或背景的星系，或者是螺旋星系边缘的光源体。
另外，许多的螺旋星系可能有着交互作用中的伴星系，虽然这些伴星系可能只是前景或背景，或者只是在这个孤独星系中的明亮的星团。
.jpg)
在这个目录中的星系几乎都与其它天体有着很明显的交互作用，其中最著名的就是涡状星系（M51，阿普85），他是螺旋星系NGC 5194与较小的椭圆星系NGC 5195发生交互作用组合成的星系。交互作用改变了这两个星系的形状，在较大的螺旋星系内的螺旋臂被增强了，恒星和气体的组织在两个星系之间构成桥梁。其他在这个类别目录中的许多星系，都有桥梁的结构连接着。
像有着大的高表面亮度伙伴的螺旋星系一样，这里的螺旋星系也是有着明显交互作用的系统，在许多的影像中都可以看见潮汐尾和桥。
这一类型很像有椭圆星系作伴的螺旋星系，特征是所有的星系都有经由引力的交互作用形成的潮汐尾和潮汐桥梁。
从阿普对这些天体的描述，看起来他原先是认为椭圆星系正在将这些螺旋臂推开来的。然而，由于交互作用，这些潮汐螺旋臂正在会坏中，一些"被排斥"的螺旋臂其实是在椭圆星系后方的螺旋星系另一边的螺旋臂。模拟显示，这样的特征可以透过引力的交互作用形成，并不需要排斥力。
这是在目录中主要天体受到交互作用的星系。如同在目录中的标题，这些螺旋星细看来都受到摄动的影响。阿普原先将其中的一些归类为排斥螺旋臂的椭圆星系。
阿普认为这些椭圆星系会从核心抛射出物质。虽然有许多方法可以解释图片中的现象，但是这些天体实际上还混合著其他的现象。例如，NGC 2914（阿普137）仅仅是一个螺旋臂微弱的螺旋星系[12]，而NGC 4015（阿普138）则是一对交互作用的星系，并且其中一个星系是侧向面对地球的螺旋星系[13]，而另有些天体，像是NGC 2444和NGC 2445（阿普143），是含有“环星系”的系统，这是一个星系（在这个例子中是椭圆星系）穿过另一个星系盘面造成的。穿越者（过客）的引力波使得气体先是落入内部，然后向外传播形成圆环状的结构[14]。
被阿普列在这份目录中的星系外观既不是螺旋星系也不是椭圆星系，于是它使用“无定形”这个名词来描述这些星系，虽然不很精确但已是最贴切的描述了。
这些星系不是正在交互作用中的星系，就是两个较小的星系合并后的残骸。这些交互作用的过程引发各种不同的潮汐现象（特色），例如潮汐尾和潮汐桥，最后可能留下的是原来星系的星系盘和合并在一起的核心。虽然潮汐尾可以形成各种不同的视觉现象（“相反的尾”、“纤维”和“环圈”），但他们都表现出相同的现象。
.jpg)
如同前述的说明，这些有圆环的星系可能是因为伴星系的穿越而形成环星系的，交互作用可能使物质向中心集中，然后引发向外成环状传输的波动[14]。
这些星系看似都由它们的核心抛射出物质，“喷流”看起来像是从水管喷出来的水流。在IC 803（阿普149）和NGC 7609（阿普150）的喷流，只是简单的被作为相互作用下无定型结构的一部分，但是在阿普151和M 87（阿普152），喷流则是来自活跃星系核核心的超大质量黑洞附近被电离而抛射出的气体[22][23]。这种喷流有时被称为相对论性喷流或无线电喷流，是强大的，特别是在无线电的波长，同步加速辐射源。
.jpg)
在这个分类下的星系特征是都有黑暗的尘埃带遮蔽了星系的盘面或是部分的星系，而这些星系都是两个星系合并起来的。NGC 520 （阿普157）是正在星系合并中间阶段的一个很好的例子。此处两个原始星系的盘面已经合并在一起，但是核心还没有合并。半人马座 A（阿普153）和NGC 1316（阿普154）两个实际上都是椭圆星系，但都有着异常的尘埃带；它们的动力学和结构显示它们最近才进行了合并事件。NGC 4747（阿普159）可能什么都不是，而只是有着较多的尘埃，并以侧边朝向我们的螺旋星系[26]。
这些细丝状的物体可能来自交互作用的潮汐尾。许多这类星系都是两个螺旋星系合并成一个椭圆星系的残骸物形成的。然而，NGC 3414（阿普162）仅仅是一个盘面相对于核球非常小的异常S0星系[2]。NGC 4670（阿普163）是一个恒星诞生活动非常强烈的蓝致密矮星系 [29]，虽然可能是更小的交互作用介入，但他很明显的是太小了，以至不可能是两个螺旋星系合并后的残骸物质的样本。
所有这一类的星系都是在重力的交互作用下形成的，这些逆向尾是在两个星系的引力交互作用下造成的，就像阿普再编目录时描述的特征一样。M32（阿普168），是个矮星系与仙女座大星云作用的结果[2]，就收入在这个目录中（虽然，在阿普的照片中很难看出"扩散逆向尾"。）。
这是在目录中由重力的交互作用造成的另一种潮汐，这种狭窄的潮汐尾比前述的167到172容易辨识多了。
.jpg)
这个分类中混合了不同的形式的天体，有扩散细丝的星系或逆向尾的星系；有些在这个分类中的星系正在交互作用之中，并且细丝是由那些交互作用创造出的潮汐特征。当然，阿普所描述的细丝有些只是单纯的只是螺旋星系微弱的单独的旋臂。
在这些天体中多数的喷发似乎是潮汐力相互作用的效应所所引起的。在一些例子中（像是在阿普199的NGC 5544和NGC 5545），"喷出物"很明显的是一个侧面的螺旋星系从另一星系的核心中穿越而出。
几乎在这个分类中的所有天体都是交互作用中的或是已经进行过交互作用。NGC 3712（阿普203）是一个例外；它只是一个低表面亮度的螺旋星系[44]。
在这个分类中的星系不是有着不规则的结构，就是有显著的尘埃带（吸收），或是颗粒状的外观（分辨率）。这个分类中混合了被潮汐力和交互作用扭曲变形的邻近矮不规则星系，和尘埃含量多到不寻常的螺旋星系。
星系邻近区域的环是星系交互作用表现的的另一型结构。部分的环结构包含在接近完成合并过程的星系，而这样的结构只是交互作用后的残余。这类天体中的阿普220是被研究得最透彻的极亮红外星系之一。
这类星系中有许多是星系合并遗迹。“不定型螺旋臂”是星系碰撞后留下的潮汐力作用碎片。
这类星系有一个贝状结构，其中有部分已被确认为最近一次星系合并的结果[来源请求]。不过，其他同心环结构可能是透镜状星系的外部盘结构。在一些复杂情况下，有环或贝状结构的星系是一个透镜状星系和其他星系交互作用的结果；这类系统中结构的来源很难确定。
.jpg)
.jpg)
.jpg)
这一群星系虽然在描述上有碎裂的外观，实际上大多数是合并中的星系。这群星系中大多数拥有因为星系交互作用而形成的极为明显的潮汐尾和连接结构。大多数这类星系正处于星系合并的早期阶段，并且其中的成员星系仍有明显的核球和盘面（尽管是扭曲的）。这个分类中最有名的星系有触须星系（NGC 4038和NGC 4039，阿普244）和双鼠星系（NGC 4676，阿普242）。
不过，这个分类中的天体并非都是交互作用星系。其中数个星系只是拥有不规则结构的邻近矮星系。
这个分类中的天体外观上似乎由一群不规则团块组成，并且没有连贯的结构。这些天体大多数只是邻近的矮星系。部分这个分类中的天体是交互作用星系，另有一些则是小规模的星系群。在后两者中大多数的成员星系都是不规则星系。两个或更多不规则星系组合在一起在外观上像是一个更大的不规则星系；因此在特殊星系图集等星系目录中经常将这类的星系对和星系群独立分类。
阿普原本将这个分类中天体定义为“双重星系”，但分类中大多数天体都是多重星系。部分天体是交互作用星系，其他的则是星系群。两者的差异是交互作用星系的结构会被扭曲，而星系群中的星系只是受到重力而结合，但不一定距离近到足以产生结构上的变化。
.jpg)
除了NGC 5679（阿普274）是交互作用三重星系，分类中其他星系都是交互作用星系对[110]。 这里描述的连接臂是交互作用星系之间潮汐力作用产生的连接结构，这是在星系交互作用早期形成的结构。
不同于特殊星系图集中多数星系都是不定形星系，这个分类的交互作用中星系彼此之间仍然可以区分。
这个分类包含特殊组合的天体。前两组是侧向面对地球的螺旋星系周围伴随体积较小的伴星系。第三和第四组是组成星系之间有潮汐力造成的连接结构。最后两组可能是成员星系间距离较远，仅有重力交互作用。
虽然属于双重星系分类的一部分，这个部分的大部分天体实际上是单一星系。所谓的“受星系风影响”是指外观上的描述，并非实际观测到高速运动气体（例如在M82所发现的）。部分天体的外观是因为星系交互作用而造成，其他带有暗淡而大范围发射发射区的星系（尤其是NGC 3981，即阿普289）则是星系本身状态所造成，而非和其他星系交互作用结果[2]。
.jpg)
在这些天体中的长丝状结构可能是潮汐尾或者星系间重力交互作用而产生的连接结构。
.jpg)
.jpg)
阿普在他的图集中并未将编号298到310的天体进行次分类。这些天体绝大多数是交互作用星系对。
适合业余天文学家观测的最明亮的阿普星系
Maynard Pittendreigh，一位时事作家兼业余天文学家，他搜集了阿普星系最明亮也是易于见到的星系，提供给业余天文学家参考。在他的表中列出的星系，不需要特殊的装备或想像，就可以透过望远镜直接目视或摄影。这些包括：
相关条目
参考资料
- Atlas of Peculiar Galaxies courtesy of the NASA/IPAC Extragalactic Database （页面存档备份，存于互联网档案馆）. Retrieved on 2006-07-03, 2006-07-12, 2006-07-14, 2006-07-16, 2006-07-17, 2006-07-18, 2006-07-19, 2006-07-20, 2006-07-24, 2006-07-25, 2006-07-26, 2006-07-27, 2006-07-31, 2006-08-02, 2006-08-08, 2006-08-10, 2006-08-13.
- NASA/IPAC Extragalactic Database（页面存档备份，存于互联网档案馆） General information retrieval on individual 阿普 objects. Retrieved on 2006-07-03, 2006-07-12, 2006-07-14, 2006-07-16, 2006-07-17, 2006-07-18, 2006-07-19, 2006-07-20, 2006-07-24, 2006-07-25, 2006-07-26, 2006-07-27, 2006-07-31, 2006-08-02, 2006-08-08, 2006-08-10, 2006-08-13.
注解
外部链接
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads