E+A星系：神秘的魔武家族？

“E + A”的由來

在浩瀚的宇宙大家庭裡，有一種神秘的星系家族，在這些家族裡，佔據主導地位的是活躍的年輕成員：A型星，而從家族logo上看，還擁有橢圓星系家族的血脈，因此，形成了E+A獨特而罕見的雙修家族。

圖1. E+A 星系光譜與測光影象（圖源：楊海峰和SDSS）

短暫的後星爆（post-starburst）階段

在E+A家族的經脈中：1）擁有超強的Balmer吸收脈絡，意味著A型成員的主導地位；沒有Ha和[OII]發射脈絡，OB型成員的缺席或沒落，星爆或恆星形成意外停止；2）擁有強大的Mg吸收脈絡，與K型成員的脈絡非常相似，因此，也稱之為“K+A”家族；而Mgb/Fe的比例關係顯示，在該家族中a元素有增豐現象。

這些證據都顯示他們處在星系家族演化的後星爆階段，而E+A家族存在的時期只有1Gyr，相對於漫長的星系演化歷史而言，非常短暫，簡直可以說是曇花一現，因此，我們要從茫茫星海中捕捉E+A家族，極其困難。

圖2. 年齡段與主導星族關係（圖源：網路）

星爆起源

如何揭開E+A家族神秘的面紗？第一個要回答的問題就是星爆的起源。關於這個問題，江湖上流傳著三個流派：

1）超級家族-星系團。該流派的代表是MORPHS，Dressler，Gunn等人，由於E+A家族最初是在星系團中發現，因此認為星爆的起源應來自星系團潮汐場或者星系團內部介質。但是2005年Goto等人對相對較多的E+A家族所處環境進行了調查，認為星爆與團環境或大尺度結構沒有直接的關係；

圖3. 星系團圖例（圖源：網路）

2）塵埃籠罩下的恆星形成。該流派的代表是Poggianti，Smail等人，受傳統的星系演化理論影響，認為其恆星形成是由塵埃引起，而透過對紅外、射電等波段的觀測研究，發現E+A家族與塵埃星爆也沒有直接關係；

3）家族併合或頻密的互動活動。該流派的代表是Zabludoff等人，併合和相互作用是星系家族演化的主要助推力之一，並且過半數的E+A星系都存在伴星系，稠密環境中的E+A家族比較稀少，也說明可能是家族併合或頻密互動活動所致。該流派目前影響力比較大，但真實的起源，仍需要我們進一步去探索。

星爆終止原因

E+A家族中終止恆星形成的原因，目前仍是個謎，需要更高空間解析度的觀測，由於強烈的星爆消耗了大量稠密的分子云，有效地抑制了恆星形成，而殘餘的中性氫最終可能推動恆星形成到更深的階段，從這個角度來看，我們捕捉到的E+A家族可能正處在恆星形成迴圈中的不活躍階段。

圖4. 分子云圖例（圖源：網路）

我們如何找到他們

E+A家族非常稀少，針對性的捕捉比較困難，而近年來巡天專案的實施，給我們從茫茫星海中，挖掘該家族提供了重要的機會。如LAMOST是一架橫臥南北方向的中星儀式反射施密特望遠鏡，坐落在河北省承德市興隆縣的興隆觀測基地上，LAMOST巡天目前已獲取千萬量級的光譜；SDSS開始於2000年，是最有影響力的巡天專案之一，旨在獲取海量測光及光譜資料以研究宇宙大尺度結構、星系的形成與演化等天體物理學領域的重大前沿課題。

Goto於2005年給出了低分辨光譜上識別E+A家族的判據，並且利用SDSS發現了1194個E+A家族，楊海峰等人在此基礎上，針對在LAMOST光譜上識別的判據進行了修正，補充了70個近鄰家族，目前已知的E+A家族仍處在千級別。

圖5. LAMOST和SDSS望遠鏡（圖源：於海童、網路）