星系團

相互之間有一定力學聯繫的若干個星系集聚在一起組成的星系集團。其中的每一個星系稱為星系團的成員星系。有時候把成員數目較少（不超過100個）的星系團稱為星系羣。

目前為止，天文學家們已發現了上萬個星系團，距離遠達70億光年之外。至少有85%的星系是各種星系羣或星系團的成員。

小的星系團如本星系羣由銀河系以及包括仙女星系在內的40個左右大小不等的星系組成。大的星系團如後發星系團有上千個比較明亮的成員星系，如果把一些暗星系也包括進去，總數可能上萬。但像這一類範圍大、星系眾多的星系團是不多的。

平均而言，每個星系團團內的成員數約為130個。有時又稱成員數較多的星系團為富星系團，但貧、富的劃分標準也是相對的。儘管不同星系團內成員星系的數目相差懸殊，但星系團的線直徑最多相差一個數量級；平均直徑約為5百萬秒差距。

許多星系團是明亮的X射線源，其中X射線輻射是由強引力勢阱束縛住的高温氣體發出的。 星系團的氣體質量可達發光星系總質量的3–5倍。 研究星系團中物質的分佈能夠為暗物質的存在提供證據。

不同星系團中，各種類型的星系所佔的比例很不一樣。

研究發現，橢圓星系的比例與星系團的形態密切相關，如果一個星系團中橢圓星系所佔的比例很大，那麼這個星系團的形狀傾向於規則和對稱，如果橢圓星系所佔的比例很小，星系團一般顯示出不規則的形狀。

HCG87星系團的距離大約4億光年，側向的巨大螺旋星系，緊鄰在他右邊模糊的橢圓星系，接近頂端的螺旋星系，都是這個集團的成員。而在中間，小小的螺旋星系則是在更遙遠背景中的星系。

星系團的運動特徵可以從兩個方面，即從整個團的視向運動和團內各成員星系間的隨機性相對運動來認識。

星系團作為整體的視向速度同星系團的距離滿足哈勃定律，即距離越遠視向速度越大。

例如較近的室女星系團離我們約一千六百五十萬秒差距（16.5±0.1Mpc）， ^[6-7]  視向速度為1,180公里/秒；而長蛇Ⅱ星系團離我們約有十億秒差距，視向速度則高 60,000公里/秒。

一個星系團內不同成員星系間的相對運動情況可用速度彌散度來表示。一般説來，隨着星系團的範圍的擴大和成員數的增加，速度彌散度也就越來越大。

小星系團的速度彌散度約為 250–500公里；大星系團的速度彌散度高達2,000公里/秒。

星系團速度散度的研究具有重要的意義。一方面，我們可以根據速度彌散度，利用維裏定理來估算團內每個星系的平均質量。另一方面，對星系團內部運動的研究又與探索星系團的穩定性問題密切相關。

另一種看法認為，星系團內成員星系的速度彌散度很大，整個系統的能量是正的，因此，它們是不穩定的，整個團正處在膨脹、瓦解之中。

星系團按形態大致可分為規則星系團和不規則星系團兩類。

規則星系團以後發星系團為代表，大致具有球對稱的外形，有點像恆星世界中的球狀星團，所以又可以叫球狀星系團。

規則星系團往往有一個星系高度密集的中心區，團內常常包含有幾千個成員星系，其中至少有1,000個的絕對星等亮於–16等。規則星系團內的成員星系全部或幾乎全部都是橢圓星系或透鏡型。不規則星系團,又稱疏散星系團。它們結構鬆散，沒有一定的形狀，也沒有明顯的中央星系集中區，例如武仙星系團。

它們的數目比規則星系團更多。大的不規則星系團的成員星系數多達 2,500個以上，小的只包含幾十個甚至更少的成員星系，本星系羣就屬這一類。範圍比較大的不規則星系團可以有幾個凝聚中心，在團內形成一種次一級的成羣結構。整個團就是這些較小羣的鬆散集合體，又可稱為星雲或超星系。

不規則星系團總是各種類型星系的混合體，其中往往以暗星系佔絕對優勢，這也是與規則星系團的不同之處。另據所知，只有少數不規則星系團發射的射線。

沒有明顯的核心和旋臂是為不規則的星系，但有寫不規則信息與旋渦星系非常接近，大約3%的已知星系為不規則星系。

用天文望遠鏡觀測，橢圓星系呈球狀，或像一個被壓扁的球。其中小型的“矮橢圓星系”是人類已知的宇宙中最常見的星系。

具有旋渦結構的星系。大多數明亮的星系是旋渦星系，它們非常大，直徑通常達10萬光年。

棒旋星系是在外型上與旋渦星系非常相似，但棒旋星系的旋臂是筆直的，呈棒狀，並從星系核心比粉向兩個方向延伸出去的。

武仙座星系團是一個離我們六億五千萬光年遠的宇宙島羣，上面這些星系是星系團的部份成員。這個星系團擁有大量富含塵埃雲氣及恆星形成區的旋渦星系，還有少量缺乏塵埃雲氣和新生恆星的橢圓星系。在這幅組合影像裏，有恆星誕生區的星系帶着藍色的色調，而橢圓星系則略微偏黃。這個宇宙視野裏的許多星系像是正在互撞或合併，顯示出扭曲的形狀。

研究人員認為武仙座星系團和宇宙初期的年輕星系團很相似，因此探索武仙座星系的型態和它們如何互相影響，可以找出星系和星系團演化的線索。

室女座星系團是離銀河系最近的星系團，在天空中橫跨5度的範圍，大約是滿月的十倍大。它包含有類似於銀河系那麼大的星系2 500多個，包括旋渦星系、橢圓星系和不規則星系。它距離我們約數千萬光年。 ^[5] 

室女座星系團的質量非常巨大，甚至正把我們的銀河系拉過去。室女座星系團不僅有普通的星系，還擁有温度高到會發出X射線輻射的雲氣。星系團內外星系的運動表明，星系團所含的暗物質超過了可見的物質。 ^[5] 

室女座星系團在天球上至少佔赤經12h–13h、赤緯+20°～-20°的大片面積。梅西耶星雲星團表中共有34個河外天體，室女星系團的成員星系就佔了其中的16個。超巨型橢圓星系M87(NGC4486)位於這個星系團中心，它是全天最強的射電源之一，在中心區域12°×10°的橢圓型天區內，有幾百個成員星系。整個星系團擁有的星系超過2500個。平均視向速度為每秒1180公里。 ^[4] 

“大胖子”星系團的編號為ACT-CL J0102-4915，包含了數百個的星系。

根據哈勃太空望遠鏡的最新觀測結果，該星團的質量可能與3千萬億顆太陽相當，約為銀河系質量的3000倍，是目前為止發現的最大型早期宇宙星系團，其規模可能比原先預計的還要大一些。

據美國航空航天局(NASA)哈勃太空望遠鏡的最新觀測結果顯示，“El Gordo”星系團(暱稱為“大胖子”)所容納的質量可能與三千萬億(3乘以10的15次方)顆太陽相當，這比原先科學家所估計的值大了43%。

研究負責人、美國加州大學戴維斯分校的詹姆斯·吉(James Jee)在一份聲明中説：“這一結果讓我們更加確定，在相當早期的宇宙中，這是一個十分不可思議的系統。”

“大胖子”星系團的編號為ACT-CL J0102-4915，距離地球超過70億光年。因此，天文學家觀測到的信號，實際上已經有將近一半的宇宙年齡(約138億年)。

在2012年的一則報道中，“大胖子”星系團的質量大致相當於2千萬億顆太陽。研究者利用NASA的錢德拉X射線天文台和歐洲南方天文台位於智利的甚大望遠鏡陣列，對星系團內部的氣體温度以及星系的運動進行了研究，估算出了這一數據。不過，該結果存在着一些偏差，原因主要是該星系團可能是兩個星系團之間碰撞的結果。 ^[1] 

天文學家已經發現了距離地球較近的、規模類似“大胖子”的星系團，但後者極端的距離使其與眾不同。天文學家認為，如此巨大的星系團在宇宙早期是非常罕見的。

研究團隊計劃用哈勃太空望遠鏡繼續對“大胖子”星系團進行研究。該星系團如此巨大，以至於無法完全進入哈勃望遠鏡的視野中。研究者打算下一步先獲取一張拼接圖片。來自伊利諾伊大學的費利佩(Felipe Menanteau)説：“可以説El Gordo星系團真是個“大胖子”，但我們不知道他的腿腳長什麼樣子，因此我們還需要一個更大的視野，來獲得整個的全貌圖片。” ^[1-2]