美國國家航空航天局（NASA）的X射線航天器XRISM（全稱“X射線成像與光譜探測任務”）近日取得重要發現：通過對遙遠星系梅西耶82（M82）的觀測，成功測算出其星系風的外流速度高達每小時200萬英里（約321萬公里/小時）。這一速度遠超部分理論模型的預測值，為理解星暴星系的動力學機制提供了關鍵證據。
M82位于北天大熊座，距離地球約1200萬光年，因其恒星形成速率是銀河系的十倍，被歸類為典型的星暴星系。該星系核心區域恒星活動劇烈，超高溫氣體以驚人速度向外噴涌，形成延伸約4萬光年的低溫星系風。此前，哈勃太空望遠鏡、詹姆斯·韋伯空間望遠鏡等多臺設備曾對其開展觀測，但受限于技術手段，始終無法精確測量星系風的速度。
研究團隊借助XRISM搭載的Resolve探測器，通過捕捉M82核心超高溫鐵元素釋放的X射線輻射，首次實現了對星系風流速的精準測量。觀測數據顯示，該星系核心溫度高達4500萬華氏度（約2500萬攝氏度），高溫產生的壓力差推動氣體從中心向外圍擴散，其原理與地球大氣層的風流動相似。更令人驚訝的是，M82核心每年拋射的物質總量相當于7個太陽的質量，這一現象對現有理論模型提出了挑戰。
馬里蘭大學帕克分校的艾琳·伯特徹指出，傳統模型認為星暴星系中心的恒星形成與超新星爆發會產生沖擊波，加熱氣體并催生強勁星系風，但XRISM的觀測結果顯示，氣體運動速度甚至超過部分預測值，足以將星系風推至星系邊緣。她強調：“這一發現驗證了長期以來的理論假設，同時揭示了實際觀測與模型之間的差異。”
研究還發現，若星系風以當前速度持續流動，每年僅需拋射相當于4個太陽質量的氣體即可驅動外層低溫星系風，但實際觀測到的物質外流量是這一數值的3倍。多余物質的下落目前仍是未解之謎。XRISM項目研究員埃德蒙·霍奇斯-拉克表示：“這些高溫氣體是否會以其他形式逃離星系？我們尚未找到答案。”
目前，XRISM仍在持續監測M82，試圖解開多余物質去向之謎，并進一步完善星暴星系的理論框架。相關研究成果已于3月25日發表在《自然》期刊上。
