據外媒報道，天文學家首次觀測到宇宙迴旋效應–從遙遠星系剝離出來的重質分子氣體流只會繞回來，稍後再回來。耶魯大學和亞利桑那州立大學的天文學家領導的研究小組做出了這一發現，該發現在模擬中建立了理論，不過還沒有詳細觀察到。據悉，這一發現日前已發表在《The Astrophysical Journal》上。
通過分子氣體的追蹤，該觀測為星系的生命周期和星系內部的結構形成提供了新的見解。尤其是這項研究集中在一個被稱為“撞擊壓力剝離”的過程上，在這個過程中，來自星系團的氣體像風一樣剝離星系內部的恆星形成物質–加速其消亡。
“天文學家對研究星系如何生長、生存和消亡很感興趣，”該研究的論文首席作者William Cramer表示，“因此，了解像撞擊壓力這樣可以加速正常星系生命周期的效應非常重要。此外，星系中的分子氣體是新恆星的誕生地，因此研究撞擊壓力對它的影響至關重要。”Cramer是耶魯大學的研究生，他開始了這項研究，現在是亞利桑那州立大學的博士后研究學者。
在這項研究中，研究人員使用位於智利北部的阿塔卡馬大型毫米波陣列(ALMA)射電望遠鏡，它繪製了NGC 4921星系中稠密分子氣體的高分辨率地圖，該星系正在經歷撞擊壓力剝離。這張地圖顯示了在撞擊壓力“風”中形成的不同尋常的結構–跟新形成的恆星相連的重質氣體長絲。這種密度大、質量重的氣體被認為更能抵抗撞擊壓力剝離，這可能是由於磁場使它更牢固地固定在地方。
“當像撞擊壓力這樣的外力干擾星系時，它提供了一個了解星系內部作用力的機會，”耶魯大學文理學院天文學教授、合著者傑Jeffrey Kenney說道，“如果沒有磁場，不尋常的細絲就不會形成，所以我們也從這個撞擊壓力相互作用中了解了星系中磁場的重要性。”
ALMA的數據清楚地顯示出分子氣體的細絲連接着NGC 4921星系–這些細絲確實有抵抗作用。但隨後研究人員看到了其他東西：一些先前被剝離的氣體回來了。
Cramer說道：“這些氣體不是被甩出去永遠不會回來，而是一些像迴旋鏢一樣移動，被甩出去，然後盤旋並落回到它的源頭。”如果這些氣體重新進入星系就會形成新的恆星。
根據研究人員的說法，迴旋鏢效應的重要性有幾個原因。它為星系的演化提供了確鑿的證據，它證實了一個長期以來關於星系發展的理論，它幫助天文學家預測新恆星的出生率。
Cramer稱：“星系的星際介質是複雜的，有許多難以建模的變量。這一觀察結果非常重要，因為它表明氣體的後退是可以被探測到的並允許我們進行更廣泛的搜索從而幫助描述它。”