在向我們靠近的過程中，仙女座星系開始“急速老化”

仙女座星系恒星產(chǎn)生率銳減。

哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的仙女座星系。這是原始圖像的裁切版。原始分辨率的完整圖像需要600多塊高清屏幕才能一次性呈現(xiàn)。圖像展現(xiàn)了仙女座星系內(nèi)的1億多顆恒星和數(shù)千個星團(tuán)。它們所在的星盤區(qū)域跨度約4萬光年。可在瀏覽器中打開這個鏈接（https://esahubble.org/images/heic1502a/zoomable/），通過縮放查看1:1原始圖像。NASA / ESA

一項新的研究基于哈勃數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，與銀河系相鄰的仙女座星系在過去5億年間，其內(nèi)部的恒星產(chǎn)生率銳減，且衰退速度將在未來4000萬年中進(jìn)一步加快。

天文學(xué)家一般會將恒星產(chǎn)生率低的星系形容為“老化”的星系。仙女座星系距離我們約250萬光年，是距離我們最近的河外大星系，且是一個旋渦星系，其規(guī)模和銀河系相當(dāng)，在黑暗的夜空中，肉眼可見。有研究認(rèn)為，仙女座星系正在向我們靠近，未來有可能與銀河系發(fā)生碰撞。

以美國華盛頓大學(xué)Tobin Wainer為首的一個天文科研團(tuán)隊，以兩次哈勃巡天獲得的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對仙女座星系內(nèi)約2億顆恒星進(jìn)行了逐一測量，通過挖掘星系形成過程的“化石記錄”，清晰地還原了該星系活動的過往歷史。

一般來說，大質(zhì)量恒星色調(diào)偏藍(lán)但壽命短暫，而低質(zhì)量恒星看起來發(fā)紅且壽命較長；因此近期恒星形成較少的區(qū)域通常含有更多紅星，反之則藍(lán)星更多。

研究人員將星系劃分為數(shù)千個單個邊長約300光年的“網(wǎng)格”，對每個“網(wǎng)格”內(nèi)恒星的形成史進(jìn)行了逐一測定。

仙女座星系在大約20億年前發(fā)生過“星暴”，也就是新恒星在短期內(nèi)的爆發(fā)式產(chǎn)生；隨后恒星產(chǎn)生率持續(xù)下降。“星暴”的發(fā)生通常與星系之間發(fā)生相互作用或融合有關(guān)。

天文學(xué)家測算恒星的產(chǎn)生率，一般是通過計算每年轉(zhuǎn)化為恒星的氣體塵埃量來進(jìn)行。推算結(jié)果顯示，5億年前，仙女座星系的恒星產(chǎn)生率約為每年1個太陽質(zhì)量；4000萬年前，仙女座星系的恒星產(chǎn)生率約為每年0.5個太陽質(zhì)量；而到了今天，其恒星產(chǎn)生率銳減到了每年大約0.2個太陽質(zhì)量。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，近期仙女座星系內(nèi)產(chǎn)生的新恒星，主要集中在距離星系中心約3.2萬光年的一個環(huán)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)。星系恒星產(chǎn)生率的衰退，主要與該環(huán)內(nèi)恒星產(chǎn)生活動的衰退有關(guān)。

研究人員認(rèn)為，這種衰退可能并非源于星系內(nèi)可供新恒星形成物質(zhì)的意外減少，而是產(chǎn)星活動從活躍轉(zhuǎn)向平穩(wěn)的自然演化結(jié)果。

研究人員還分析了仙女座星系的衛(wèi)星系——M32。雖然它在天球上距離仙女座星系約1.6萬光年，但由于不知道它在三維空間中的準(zhǔn)確坐標(biāo)，因此無法確定它過去是否和仙女座星系發(fā)生過相互作用。

不過哈勃數(shù)據(jù)顯示，仙女座星系內(nèi)較靠近M32的恒星產(chǎn)生活動較其他區(qū)域弱，且這一趨勢可能始于約6000萬年前。所以雖然不能斷言M32是導(dǎo)致仙女座星系恒星產(chǎn)生率銳減的原因，但它肯定是重要的嫌疑人。

參考

The Panchromatic Hubble Andromeda Southern Treasury (PHAST). II. The Spatially Resolved Recent Star Formation History in M31

https://dx.doi.org/10.3847/1538-4357/ae6db9

Hubble shows star formation in Andromeda galaxy is winding down

https://phys.org/news/2026-07-hubble-star-formation-andromeda-galaxy.html