這幅 ESA/哈伯每月影像（ESA/Hubble Picture of the Month）的主角是一個正與太空中星系尺度之巨大力量抗衡的螺旋星系。它是 NGC 4654，一個位於室女座（Virgo）的中間螺旋星系。「中間」意味著它介於中心具有棒狀結構與無棒結構的螺旋星系之間，核心帶有微弱的棒狀結構。它坐落於距離地球 7,200 萬光年的室女座星系團中，該星系團是一個質量極大且星系成員極為密集的星系團。
NGC 4654 呈現出極為不對稱的外觀，一側具有圓潤且邊界清晰的邊緣，而另一側則延伸出一條長長的原生氣體尾，長度甚至超出了本幅哈伯影像的視野範圍。這條氣體尾的成因與擁擠的室女座星系團中許多其他相互推擠的星系相同：也就是衝日壓剝離（ram pressure stripping）。NGC 4654 在太空中以極高的速度穿行，迎頭撞擊並推擠星系團內介質（intracluster medium），即充斥在室女座星系團各星系之間的高溫稀薄氣體。星系團內介質進而對該星系施加「衝日壓」，壓縮星系前進方向的前緣，同時拉扯其氣體，形成了細長的尾部結構。
不對稱分布的不僅是星系的氣體，其恆星分布亦是如此，這在螺旋星系中更為罕見。雖然位於前導邊緣的旋臂富含恆星與氣體，但對側的旋臂卻明顯缺乏恆星，進而影響了該星系傾斜不對稱的螺旋輪廓。天文學家認為單憑衝日壓不太可能造成這種現象；相對地，NGC 4654 同時也受到了同屬室女座星系團的 NGC 4639 星系之重力牽引。雖然這兩個星系目前相距遙遠，但據推測在約 5 億年前兩者曾發生過掠過交互作用（fly-by interaction），扯走了 NGC 4654 其中一側的氣體，限制了該處的恆星形成活動，從而塑造出如此不對稱的形態。
許多經歷衝日壓剝離的星系，其恆星形成率往往會因塌縮形成恆星的冷氣體被剝離流失而下降。然而，NGC 4654 每年仍持續誕生相當於近兩個太陽質量的恆星，此速率與其他相仿尺寸的星系相當。活躍的恆星形成活動可見於此影像所採用的最新哈伯觀測數據中，該數據捕捉到了由孕育新誕生恆星的高能氣體雲所發出的紅光波段。明亮的粉紅色氣泡結構遍布 NGC 4654 各處，從其前方的旋臂、微弱的棒狀結構周圍，一直延伸至星系盤的外緣。
本影像所使用的數據源自兩項觀測計畫（#15654、#17502），旨在探討星系內部氣體與恆星形成之間的關聯。藉由觀測銀河系鄰近的多個著名星系，研究團隊期望能更深入理解氣體如何在星系中流動、在何處以及何時會塌縮形成恆星與星團，以及這些新誕生恆星對周遭氣體所產生的回饋效應。
▲ 一個螺旋星系。其單側（左下方）具有一條顯著的旋臂，核心寬廣且明亮。深褐色的塵埃纖維結構在星系盤內盤旋，而藍色的星團則主要分布並延伸至該旋臂。在旋臂對側（右上角），氣體自星系盤向外拖曳，延伸至本影像的視野之外，此側未見相稱對應的旋臂。該星系座落於深黑的背景之中。
✎ 參考資料 · References
- ESA/Hubble & NASA, D. Thilker, J. Lee and the PHANGS-HST Team
- One-sided spiral（ESA/Hubble）
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