NGC 5128 是半人马座中最大的一个星系，又称为半人马座A(Centuraus A)。他是晚上天空中第五亮的星系，也是离地球最近的巨型椭圆星系，大约12000万光年，也是距离我们最近的最大的射电星系。

图1：半人马座A中心区观测，紫色是来自中心黑洞的喷流。 清楚的看到翘曲的尘埃盘。（图源自网络）

半人马座A有一个穿过中心的壮观尘埃带，其遮挡住了星系的核心区域。中性氢气体盘与尘埃盘存在一致很大的翘曲结构，并且翘曲是多折结构的。近年来深度成像观测发现在星系的外周区存在大量的恒星子结构，例如恒星壳，丝状结构等。同时，恒星年龄与球状星团年龄研究表明，大部分质量形成与100亿年以前，同时存在20-40亿年的年轻恒星成分。这些都揭示了半人马A复杂的恒星形成历史，同时表面并合过程在其演化过程中的重要作用。

对于半人马A的形成过程前人普遍认为有两种可能的形成过程。一种是椭圆星系通过吸积矮星系形成，另一种是两个大小相当的旋涡星系并合而成。但是都没有很好的模拟进行再现这一过程。

最近，由国家天文台王建岭领衔的国际研究团队，利用高级的流体动力学模拟，考虑恒星形成、气体的冷却以及负反馈的过程，利用两个大小相当的旋涡星系相互并合，成功再现了半人马A的形成过程。 这两个大小相当的旋涡星系在大约50亿年前发生了第一次碰撞，20亿年前两个星系的核心相互的并合。这次宏大的并合过程产生了大量的恒星子结构特征，例如，恒星壳，丝状的恒星流。同时产生了年轻的恒星，观测的动力学过程与观测很好的吻合，模拟过程产生的金属丰度特征与观测很好的符合。该研究成果已发表于《英国皇家天文学会月刊》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, MNRAS)杂志。论文详情：点击这里。

成功的模拟半人马座A的形成过程表明，在过去的几十亿年内，近邻宇宙中仍然有巨型的椭圆星系在通过主并合的方式形成， 这也表面主并合过程在星系形成过程中占据这重要作用。

图2：左图是深度光学观测，揭示出在半人马A的周围存在大量的恒星子结构特征。右边两图给出两个大小相当的旋涡星系并合后形成的产物。

该研究所使用的数值模拟由国家天文科学数据中心搭建的HPC高性能计算集群完成。论文第一作者王建岭表示，国家天文科学数据中心集群使用方便，极大提升了天文科学数据处理的效率，为研究者们节省出更多的时间和精力投入到研究工作当中，助力产出更多更好的研究成果。

图3：作者在论文中致谢国家天文科学数据中心

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