美國太空望遠鏡科學研究所(Space Telescope Science Institute)天文學家 Erik Tollerud 等人利用哈伯太空望遠鏡(Hubble Space Telescope)觀測資料,發現有一對矮星系(dwarf galaxies)正從太空中的「荒漠區」往鄰近的「都會區」移動中。
這對晚熟的矮星系分別為雙魚座 A 星系與 B 星系(Pisces A and B),從它們誕生迄今,生命中的絕大部分時間都待在本地空洞結構(Local Void)裡,這是一個直徑約 1.5 億光年的大尺度結構,如其名般,空洞內僅有少數星系分佈其中。但是後來受到星系密集區的重力牽扯,這對孤單的星系對終於進入一個星系際氣體充盈的擁擠區域;在衝入這些豐富氣體的過程中,不斷有氣體落入雙魚 A 和 B 星系內,使得它們的恆星誕生速率開始加快。
不過這些天文學家有另一個猜測是這對星系可能遭逢一個氣體絲狀結構(gaseous filament),會壓縮星系內的氣體,讓星系內的恆星誕生情形加劇。考量這對星系的位置後,Tollerud 等人認為雙魚 A 與 B 星系應該是位在一個鄰近的濃密氣體纖維狀結構的邊緣,而目前這對星系各自含有約 1000 萬顆恆星。
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這兩個矮星系似乎不太一樣
現行理論認為在數十億年前的宇宙早期,矮星系是大型星系的建造基石。由於雙魚 A 和 B 星系大多時間是處於空曠的太空荒漠區,讓它們恰好避開宇宙中破壞力最強的一段時期。
與典型星系比較,矮星系小而暗,所以並不容易發現這些矮星系。Tollerud 等人是透過一個利用電波望遠鏡測量我們銀河系中的氫含量的特別巡天計畫發現雙魚座 A 與 B 這對矮星系。這項巡天計畫捕捉到數千個小而緻密的氫氣雲球,絕大部分雲球位在我們銀河系內,另外辨識出有 30~50 個可能是銀河系以外的其他星系。這些天文學家利用位在美國亞利桑納的 WIYN 望遠鏡以可見光波段研究其中最可能是星系的 15 個雲球。根據觀測結果 Tollerud 等人再選出 2 個最可能是鄰近星系的雲球,另外透過哈伯太空望遠鏡的先進巡天相機(Advanced Camera for Surveys)來進一步研究這 2 個天體,最後終於確定它們兩個,即雙魚座 A 與 B 都是矮星系。
正在組裝的先進巡天相機(Advanced Camera for Surveys)。圖/Public Domain, wikimedia commons.
哈伯太空望遠鏡的敏銳解析力,可以將鄰近但昏暗的矮星系中個別恆星解析出來,這些天文學家可據估計這些矮星系的距離。距離是決定星系亮度的重要參數,而這個哈伯觀測還有一項工作就是要估算這些星系離最近的空洞結構有多遠。最後得出:雙魚 A 星系距離約 1900 萬光年,雙魚 B 星系約 3000 萬光年。
不管是大型電腦或個人電腦都需具有「中央處理單元」(central process unit,簡稱 CPU)。CPU 是電腦的「腦」,其電子電路負責處理所有軟體正確運作所需的所有任務,如算術、邏輯、控制、輸入和輸出操作等等。雖然早期的設計即可以讓一個指令同時做兩、三件不同的工作;但為了簡單化,我們在這裡所談的工作將只是執行算術和邏輯運算的工作(arithmetic and logic unit,簡稱 ALU),如將兩個數加在一起。在這一簡化的定義下,CPU 在任何一個時刻均只能執行一件工作而已。
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在個人電腦剛出現只能用於一般事物的處理時,CPU 均能非常勝任地完成任務。但電腦圖形和動畫的出現帶來了第一批運算密集型工作負載後,CPU 開始顯示心有餘而力不足:例如電玩動畫需要應用程式處理數以萬計的像素(pixel),每個像素都有自己的顏色、光強度、和運動等, 使得 CPU 根本沒辦法在短時間內完成這些工作。於是出現了主機板上之「顯示插卡」來支援補助 CPU。
天文學家常用星系的「恆星形成率 SFR」來衡量一個星系的狀態。如果一個星系正在產生許多新恆星(即恆星形成率高),這就是個「生機勃勃」的星系(如左圖的 NGC 4038 / NGC 4039);反之,如果一個星系都只有年邁的恆星,那這就是個「死氣沉沉」的星系(如右圖的 IC 2006)。 圖/Wikipedia|ESO半人馬座 A 星系是經典的活躍星系之一。由星系中心射出的筆直藍色區域,就是超大質量黑洞的噴流。圖/ESA_Multimedia