天文學家發現120億光年外6個早期宇宙的暗星系，那裡沒有恆星閃耀

作者系網易新聞·網易號「各有態度」簽約作者

圖：研究團隊發現的6個暗星系之中的1個。Image credit: Marinoet al, doi: 10.3847/1538-4357/aab6aa.

暗星系（Dark galaxy），是早期宇宙的小而富含氣體的星系，在恆星形成方面效率非常低。曾經，星系形成理論預言過這種星系的存在，並被認為是今天那些明亮的、充滿恆星的星系的形成基石之一。

天文學家認為，暗星係為大型星系提供了大量氣體，正是這些氣體在後來的歲月中逐漸形成了今天的恆星。

由於暗星系基本上沒有恆星存在，因此它們不會發出太多的光，想要發現它們實在是一件難事。

蘇黎世聯邦理工學院的天文學家Raffaella Anna Marino、Sebastiano Cantalupo以及他們的同事說：「儘管在過去的半個世紀里，我們在理解星系是如何形成的方面取得了實質性進展，但重要的開放性問題仍然存在，例如被稱為星系際介質的彌散氣體到底是如何被轉化為恆星的？」

「在最近的理論模型中，提到的一種可能性是，在星系形成的早期階段，包含一個時期，當時星系擁有大量氣體，但在形成恆星方面效率仍然很低。」

「到目前為止這樣一個黑暗期的直接證據依然難以捉摸，然而，畢竟，暗星系不會發出太多可見光，因此，對這些星系的觀測發現將填補我們對星系演化理解上的一個重要空白。」

那麼天文學家又是如何找到暗星系的呢？

為了克服暗星系極其暗淡的障礙，天文學家們使用了一種類星體（quasar）「手電筒」。

「類星體是非常明亮而遙遠的星系，它們之所以那麼亮被認為是由中心的特大質量黑洞所驅動的。」「它們發出強烈的紫外光，反過來也會導致被稱為萊曼-阿爾法線（Lyman-alpha line）的氫原子熒光發射（fluorescent emission）。因此，類星體附近任何暗星系所發出的信號都會得到提升，使它們變得能夠被發現。」天文學家介紹到。

這種「熒光照明」在尋找暗星系之前就已經被使用過了，但此次搜尋暗星系比曾經的「熒光照明」觀測要遠得多。研究團隊還獲取了每個暗星系候選人的全部光譜信息。

相關研究論文發表在5月23日的《天體物理學雜誌（Astrophysical Journal）》上。

參考資料：

//iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/aab6aa/meta

http://www.sci-news.com/astronomy/six-dark-galaxies-early-universe-06038.html

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！