當我們在談論一個星系具有哪些特徵的時候,其自身的運動行為就是最重要的組成部分之一。比如,作為螺旋星系的銀河系,也就是我們地球生命所在的星系,它會以每秒210公里左右的速度進行旋轉。宇宙中的天體眾多,在行星、恆星,乃至星系這樣的事物面前,渺小的人類顯得這樣微不足道。而當我們將這些物體放置於更龐大的宇宙空間之中時,它們也不過是不計其數的天體成員之一,包括我們所在的銀河系。
從品質這個角度而言,我們所在的銀河系只算得上是一個普通的螺旋星系,但似乎任何事物群體中都會存在一些特例,並且,這樣的特別之處還表現在很多方面,比如,螺旋星系中的超級螺旋星系。顧名思義,這是一種品質很大,可以達到銀河系20倍以上的一種螺旋星系,而它自旋的速度更是達到了每秒570公里左右。與此同時,其物理尺寸也相對更大、且更加明亮,其45萬光年的最大跨度,遠超過我們銀河系10萬光年的直徑值。
當然,這種特殊的螺旋星系在宇宙中的存在數量相對更少,截至目前,科學家們已經發現的該類星系的數量在100個左右。而這種新型星系,正是科學家們研究天空測量,以及星系外資料庫中的資料時意外發現,並將此類打破轉速記錄的超級螺旋星系,定義為非常重要的新型星系類別。這項研究工作不僅發掘了新的星系存在形式,同時還利用光譜資料揭示了恆星包括運動方式在內的諸多特性,更在紅外成像中了解到了宿主星系的恆星品質。
那麼,為何超級螺旋星系可以擁有如此快的旋轉速度?通過之前數十年的研究,我們知道了星系的旋轉速度和暗物品質密切相關,而這種超級螺旋星系之所以旋轉得更快,便與其中存在的暗物品質有關。簡而言之,超級螺旋星系中暗物質暈的區域,會比普通的螺旋星系更大,而就目前測得的資料來看,最大暗物質暈圈的品質,達到了我們太陽的40萬億倍左右,並且,可能包含一組星系的它,並不是孤立存在的單個星系。
星系的大小,很多時候都可以決定其中的恆星數量,然而,雖然超級螺旋星系的品質很大,但由於其中暗物質的存在量太大,導致了恆星的形成被抑制。就該現象的本質而言,首先是其更快的旋轉速度,容易導致“氣體雲”難以在離心力的作用下坍塌;除此之外,被吸入星系中的氣體在崩潰變熱之後,阻礙了需要冷卻才可能形成的恆星誕生。而這一系列的研究,讓我們對星系中的氣體和恆星的運動方式,有了更深入的觀測和理解。而在以後的時間裡,隨著更多更先進的探測器發射,我們還能得知這些超級螺旋星系的更多資訊,比如,它們是如何隨著時間的遞進而推進其演化過程的。