六個「沒有恆星」的古怪星系

提起星系，你首先會想到布滿恆星的壯麗旋渦。最近，天體物理學家發現了早期宇宙的六個古怪星系，它們居然幾乎(甚至可能完全沒有)恆星。

科學家認為，「暗星系」可能是星系形成的極早期階段。根據某些理論模型，它們在早期宇宙里可能更常見——當時，星系更難形成恆星。但由於暗星系沒有恆星，只有物質和氣體，因此極少發出可見光，導致探測和研究困難。迄今為止，科學家只發現了少數暗星系。

如今，蘇黎世聯邦理工學院的物理學家領導一支科研團隊，結合新老技術，發現了這六個暗星系候選者。它們也許有助於揭開暗星系之謎，以及它們在星系形成中的地位。

該技術依賴類星體的存在。類星體是宇宙中最明亮的天體之一，中心是超大質量黑洞。黑洞本身不發光，光線來源於吸積盤墜入黑洞時的摩擦。它們發出強烈的紫外線，使周圍氫原子發出熒光，這被稱為「萊曼阿爾法吸收線」(Lyman-alpha line)。如果富含氫原子的暗星系位於中心有類星體的星系附近，那麼它就會起到「宇宙閃光燈」的作用，這條線會出現在它的光譜里。

2012年，科學家曾利用這項技術，通過歐洲南方天文台的「甚大望遠鏡」(VLT)探測到早期宇宙的一些暗星系候選者。2014年，「多單元光譜探索者」(MUSE)添加了一個新裝置，使科學家能夠進一步識別早期的暗星系。於是，研究團隊將MUSE對準六個類星體區域，分別研究了10個小時，獲得每個暗星系候選者的完整光譜信息。

目前，科學家仍缺乏有力證據，證明它們就是暗星系。但相較於任何其它已知天體，它們確實更像暗星系。正如幾年前所預言的，MUSE是探測這類神秘天體的強大工具。

本文譯自 sciencealert，由譯者 蛋花 基於創作共用協議(BY-NC)發布。
原作者：MICHELLE STARR

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