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FAST探測(cè)到的“斯蒂芬五重星系”周?chē)靺^(qū)中的原子氣體分布。圖片來(lái)源：NASA、ESA、CSA、STScI
本報(bào)訊（記者倪思潔）10月19日，《自然》發(fā)表“中國(guó)天眼”（FAST）觀測(cè)的新成果——中科院國(guó)家天文臺(tái)研究員徐聰領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際團(tuán)隊(duì)，發(fā)現(xiàn)了1個(gè)尺度大約為200萬(wàn)光年的巨大原子氣體系統(tǒng)，比銀河系大20倍。這是迄今為止在宇宙中探測(cè)到的最大的原子氣體系統(tǒng)。
《中國(guó)科學(xué)報(bào)》了解到，這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)對(duì)研究星系及其氣體在宇宙中的演化提出挑戰(zhàn)，因?yàn)楝F(xiàn)有理論很難解釋為什么在如此漫長(zhǎng)的時(shí)間里，這些稀薄的原子氣體仍沒(méi)有被宇宙空間中的紫外背景輻射電離。該觀測(cè)成果也預(yù)示著宇宙中可能存在更多這樣大尺度的低密度原子氣體結(jié)構(gòu)。
觀測(cè)宇宙中的氣體是天體物理中一個(gè)非常重要的研究課題。宇宙中所有天體的起源都離不開(kāi)原子氣體，例如，星系主要的演化過(guò)程就是不斷從宇宙空間吸收原子氣體然后將其轉(zhuǎn)化為恒星的過(guò)程。射電天文波段能夠?qū)τ钪嬷械脑託怏w進(jìn)行直接觀測(cè)。FAST是當(dāng)今世界上口徑最大、靈敏度最高的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡，能夠探測(cè)到遠(yuǎn)離星系中心的極其稀薄的彌散原子氣體所發(fā)出的暗弱輻射，為研究宇宙中天體的起源打開(kāi)了一個(gè)嶄新的窗口。
此項(xiàng)發(fā)現(xiàn)源于科研人員利用FAST對(duì)致密星系群“斯蒂芬五重星系”及周?chē)靺^(qū)的氫原子氣體進(jìn)行的成像觀測(cè)。“斯蒂芬五重星系”是著名致密星系群，自1877年被法國(guó)天文學(xué)家斯蒂芬發(fā)現(xiàn)后，一直是最受關(guān)注的星系群，也是韋布空間望遠(yuǎn)鏡第一批觀測(cè)并首次向公眾展示的5個(gè)目標(biāo)之一。
FAST這項(xiàng)最新發(fā)現(xiàn)揭示了在遠(yuǎn)離該星系群中心的外圍空間存在大尺度的低密度原子氣體結(jié)構(gòu)。這些氣體結(jié)構(gòu)的形成很可能與“斯蒂芬五重星系”早期形成時(shí)星系間相互作用的歷史有關(guān)，已經(jīng)存在了大約10億年。
相關(guān)論文信息：
http://doi.org/10.1038/s41586-022-05206-x
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