星系的演化非常复杂。新浪科技新闻7月27日报道，北京时间。在20世纪20年代，埃德温哈勃研究了数百个星系，发现它们通常可以分成几大类。一些星系有充满明亮恒星的优雅螺旋；其他星系是球形或椭圆形的，内部结构很少或没有。1926年，哈勃提出了一个星系分类方案，现在被称为“哈勃序列”和“哈勃音叉图”。
哈勃研究了数百个星系，提出了一个星系分类方案——哈勃音叉图。当我们观察哈勃序列时，我们可以发现它暗示了星系的进化。它开始是一个椭圆星系，然后变平成一个螺旋星系。尽管许多人认为这是一个合理的模型，但哈勃本人非常谨慎，并警告不要妄下结论。我们现在知道椭圆星系不会演化成螺旋星系，星系的演化极其复杂。然而，哈勃序列确实表明，人类正试图理解星系是如何生长、存活和死亡的。
哈勃被认为是天文学中的银河天文学之父。在他之后，天文学家获得的一个理解是，星系的演化与形状没有什么关系，但更多的是与恒星的出现有关。在正在形成恒星的星系中，一些区域有明亮的蓝色恒星。在宇宙尺度上，蓝色大恒星的寿命还不够长，它们的存在预示着在不久的将来恒星的形成。垂死的星系充满了暗淡的红色恒星。红矮星的寿命最长，所以当一个星系变得不活跃时，通常只有红矮星被留下。在蓝色时代和红色时代之间，有一个过渡期，这就是所谓的绿色时代。
不同的星系处于蓝、绿、红的时代。因为椭圆星系、螺旋星系和不规则星系可能都处于蓝、绿或红的时代，很明显星系结构不会驱动恒星。相反，主要的驱动因素可能是黑洞。大多数星系的中心都有一个超大质量黑洞。这些黑洞导致气体和尘埃聚集在星系中心，从而引发新恒星的形成。然而，当超大质量黑洞吞噬附近的物质并进入活跃期时，它们会吸入星系中的气体和尘埃，从而抑制恒星的形成。
一项新的研究聚焦于黑洞和恒星产生之间的相互作用，并提出了一个关于星系如何以及为什么死亡的有趣理论。在这项研究中，使用的数据来自近红外近红外深额外银河遗产调查(CANDELS)，这是迄今为止最大的星系调查。研究小组发现像银河系这样分散的星系比密集的星系有更长的恒星生成周期；即使两个星系的质量相同，这个结论也是有效的。
虽然这个结论是合理的，但令人惊讶的发现是，这种相关性与星系中心区域的密度有关。更分散的星系需要很长时间才能达到中心区域的临界密度，在这个临界密度下，恒星形成率开始下降。因为星系的中心密度可以测量超大质量黑洞的大小，这个发现支持了星系演化的反馈模型。
在一个新的星系演化理论中，星系演化是由一个中心黑洞驱动的。根据所谓的反馈理论，星系演化是由一个中心黑洞驱动的。当这个黑洞形成时，星系的致密中心区域也形成了；然而，随着黑洞变得越来越大，它会将中心区域加热到气体和尘埃都被推开的程度，这样星系就失去了创造新恒星所需的物质。在小而密集的星系中，这种转变发生得非常快，而在大而分散的星系中，这种转变发生得慢得多。
当然，天文学家需要做更多的研究，但目前，这种反馈机制似乎是最有可能的。换句话说，超大质量黑洞也可能会将星系推向一个暗淡和垂死的红色时代，同时产生充满恒星的星系。这项新研究发表在最近的《天体物理学杂志》。(任何一天)
