在浩瀚无垠的宇宙中，星系宛如璀璨的星辰，各自散发着独特的光芒。然而，这些看似独立存在的星系，实则有着复杂而神秘的成长历程，其中“吞噬”同类便是星系成长的一种重要方式。天文学家们经过长期不懈的研究，发现了多种能够证明星系“吞噬”现象的证据，为我们揭开了宇宙演化的一角神秘面纱。
引力束缚原理是研究星系“吞噬”的核心依据之一。当两个星系进入彼此的引力影响范围，形成星系并合系统时，通过观测双星系的轨道运动和质量分布，科学家们就能够解出星系“吞噬”过程中的质量变化规律。如果能进一步测量出两个星系的气体与恒星组分，还能确定被“吞噬”星系的质量贡献。不过，这一原理在分析遥远星系并合时存在一定的局限性。对于早期宇宙的星系成长事件，就需要借助红移观测数据来一探究竟。
星系红移观测是一种通过分析星系光谱中谱线的偏移程度，来判断星系距离和运动状态的方法。红移数据蕴含着星系运动速度、距离和质量等关键信息，红移值的大小与星系的退行速度和距离直接相关。因此，星系红移观测的差异能够反映出星系并合的不同阶段，为研究星系“吞噬”提供了重要的线索。
研究发现，星系的质量规模与它的“吞噬”活跃度有着密切的联系。质量越大的星系，引力越强，“吞噬”周边小星系的频率也就越高。目前，最常用的星系并合分类系统是美国天文学家霍金斯在20世纪中期提出的星系相互作用分类法。通过这一分类系统，我们了解到银河系属于“温和吞噬型”星系。银河系当前质量约为太阳的1.5万亿倍，处于中等质量星系范畴，是旋涡星系中的“典型代表”。对星系并合遗迹的分析，不仅能让我们了解星系的成长历程，还能揭示宇宙结构的演化规律。
星系的“吞噬”频率与宇宙时间呈反比关系。在宇宙早期，星系分布更为密集，星系间的引力耦合更强，并合过程更容易发生，因此星系“吞噬”事件更为频繁。例如，宇宙诞生30亿年内的“星暴星系”，通过频繁“吞噬”小星系，在数亿年内质量就能翻倍。而现阶段，随着宇宙不断膨胀，星系间距增大，“吞噬”所需的引力条件更难满足，星系“吞噬”变得相对平缓。像银河系这样的成熟星系，平均每10亿年才会发生一次显著的“吞噬”事件。通过分析星系并合遗迹，我们可以确定星系的成长阶段和质量增长轨迹。
虽然星系“吞噬”同类的事件发生在遥远的宇宙深处，但科学家们通过多种观测手段，依然能够获取可靠的证据。潮汐尾观测法便是其中之一，这种方法通常用于测量距离地球10亿光年之内的星系并合，需要借助高分辨率的光学望远镜。正在“吞噬”同类的星系，会因引力拉扯在周边形成细长的恒星与气体尾迹。通过哈勃望远镜等设备捕捉这些潮汐尾的形态和分布，并将观测到的尾迹长度和质量与理论模型对比，就可以判断星系“吞噬”的进展情况。
星系核区增亮观测也是一种重要的手段。正在发生“吞噬”的星系核区，会因物质聚集和恒星形成爆发而显著增亮。这种增亮具有阶段性的变化特征，在“吞噬”初期缓慢增亮，物质大量坠入核区时达到峰值，然后逐渐减弱，这个过程被称为并合增亮周期。增亮周期越长，说明被“吞噬”的星系质量越大。天文学家通过增亮周期来估算被“吞噬”星系的质量，进而确定主星系的质量增长幅度。
射电波段追踪法同样为研究星系“吞噬”提供了有力支持。上世纪60年代，英国的一个天文学家团队在观测遥远星系时发现，正在并合的星系会释放出强烈的射电辐射。这是因为星系“吞噬”过程中，大量气体被压缩加热，激发带电粒子产生同步辐射，而未发生并合的星系射电辐射则相对微弱，处于射电宁静状态。由此，天文学家得出星系并合与射电增强直接相关的结论，并且发现“吞噬”质量越大的星系，射电辐射强度越高。这意味着，只要测出星系的射电辐射强度，再结合光学观测数据，就可以知道该星系是否正在“吞噬”同类以及成长速度有多快。
