天文學(xué)家利用阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）發(fā)現(xiàn)一個(gè)旋轉(zhuǎn)的“嬰兒”星系

2025-12-11 23:38:02 分類(lèi)：熱點(diǎn) 閱讀(54)

天文學(xué)家利用阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）發(fā)現(xiàn)一個(gè)旋轉(zhuǎn)的“嬰兒”星系
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：外媒報(bào)道，天文學(xué)家利用阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）發(fā)現(xiàn)了一個(gè)旋轉(zhuǎn)的天文“嬰兒”星系，其質(zhì)量為銀河系的學(xué)家現(xiàn)個(gè)旋轉(zhuǎn)系大連怎么找小姐特殊服務(wù)【電話微信192=1819=1410提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)1/100。由于引力透鏡效應(yīng)的利用列幫助，研究小組能夠首次探索宇宙早期小型和黑暗的阿塔 "正常星系 "的性質(zhì)，這些星系代表了第一批星系的卡馬主要群體，這大大推進(jìn)了我們對(duì)星系演變初始階段的大型的星理解。
劍橋大學(xué)卡夫利高級(jí)研究員尼古拉斯-拉波特說(shuō)：“許多存在于宇宙早期的毫米毫米星系非常小，它們的波亞波陣亮度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于目前地球上和太空中最大的望遠(yuǎn)鏡的極限，因此難以研究它們的嬰兒大連怎么找小姐特殊服務(wù)【電話微信192=1819=1410提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)特性和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。然而，天文來(lái)自名為RXCJ0600-z6的學(xué)家現(xiàn)個(gè)旋轉(zhuǎn)系星系的光線被引力透鏡高度放大，使其成為研究典型嬰兒星系屬性和結(jié)構(gòu)的利用列理想目標(biāo)。”
引力透鏡是阿塔一種自然現(xiàn)象，即從一個(gè)遙遠(yuǎn)的卡馬天體發(fā)出的光線被位于前景的星系或星系團(tuán)等大質(zhì)量天體的引力所彎曲。引力透鏡這一名稱源于這樣一個(gè)事實(shí)：大質(zhì)量天體的引力就像一個(gè)透鏡。當(dāng)我們通過(guò)引力透鏡觀察時(shí)，遠(yuǎn)處天體的光線被強(qiáng)化，它們的形狀被拉長(zhǎng)。換句話說(shuō)，它是一個(gè)漂浮在空間的“天然望遠(yuǎn)鏡”。
ALMA Lensing Cluster Survey（ALCS）團(tuán)隊(duì)利用ALMA搜索了早期宇宙中大量被引力透鏡放大的星系。結(jié)合ALMA的力量，在 "天然望遠(yuǎn)鏡"的幫助下，研究人員能夠發(fā)現(xiàn)和研究更暗淡的星系。
為什么探索早期宇宙中最微弱的星系是至關(guān)重要的？理論和模擬預(yù)測(cè)，大爆炸后幾億年形成的大多數(shù)星系都很小，因此很暗淡。盡管之前已經(jīng)觀測(cè)到了早期宇宙中的一些星系，但由于望遠(yuǎn)鏡的能力問(wèn)題，這些研究?jī)H限于早期宇宙中質(zhì)量最大的天體，因此也是代表性較差的星系。要了解第一批星系的標(biāo)準(zhǔn)形成，并獲得星系形成的完整圖景，唯一的辦法是把重點(diǎn)放在較暗和較多的星系上。
ALCS團(tuán)隊(duì)執(zhí)行了一個(gè)大規(guī)模的觀測(cè)計(jì)劃，花了95個(gè)小時(shí)，這對(duì)ALMA觀測(cè)來(lái)說(shuō)是非常長(zhǎng)的時(shí)間，觀測(cè)了33個(gè)可能引起引力透鏡的星系團(tuán)的中心區(qū)域。其中一個(gè)名為RXCJ0600-2007的星系團(tuán)位于天狼座方向，其質(zhì)量是太陽(yáng)的1000萬(wàn)億倍。研究小組發(fā)現(xiàn)了一個(gè)遙遠(yuǎn)的星系，它正受到這個(gè)"天然望遠(yuǎn)鏡"所產(chǎn)生的引力透鏡的影響。ALMA探測(cè)到該星系中的碳離子和星塵發(fā)出的光，再加上雙子座望遠(yuǎn)鏡拍攝的數(shù)據(jù)，確定了該星系在大爆炸后約9億年（129億年前）的樣子。對(duì)這些數(shù)據(jù)的進(jìn)一步分析表明，這個(gè)源頭的一部分被看作是比它內(nèi)在的亮度高160倍。
通過(guò)精確測(cè)量星系團(tuán)的質(zhì)量分布，有可能 "撤銷(xiāo) "引力透鏡效應(yīng)，恢復(fù)被放大天體的原始外觀。通過(guò)將哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和歐洲南方天文臺(tái)甚大望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)與一個(gè)理論模型相結(jié)合，該團(tuán)隊(duì)成功地重建了遙遠(yuǎn)的星系RXCJ0600-z6的實(shí)際形狀。這個(gè)星系的總質(zhì)量大約是太陽(yáng)的20到30億倍，大約是我們銀河系的1/100。
令研究小組驚訝的是，RXCJ0600-z6正在旋轉(zhuǎn)。傳統(tǒng)上，年輕星系中的氣體被認(rèn)為具有隨機(jī)、混亂的運(yùn)動(dòng)。直到最近，ALMA才發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)旋轉(zhuǎn)的年輕星系，對(duì)傳統(tǒng)的理論框架提出了挑戰(zhàn)，但這些星系比RXCJ0600-z6要亮（大）幾個(gè)數(shù)量級(jí)。
“我們的研究首次表明，我們可以直接測(cè)量早期宇宙中這種微弱（質(zhì)量較小）的星系的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)，并與理論預(yù)測(cè)進(jìn)行比較”，東京大學(xué)教授、ALCS團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人Kotaro Kohno說(shuō)。
“RXCJ0600-z6具有非常高的放大系數(shù)這一事實(shí)也提高了對(duì)未來(lái)研究的期望，”尼爾斯-玻爾研究所的DAWN研究員Seiji Fujimoto解釋說(shuō)。“這個(gè)星系從數(shù)百個(gè)星系中脫穎而出，將由詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡（JWST）進(jìn)行觀測(cè)，該望遠(yuǎn)鏡將于今年秋季發(fā)射，是下一代太空望遠(yuǎn)鏡。通過(guò)使用ALMA和JWST的聯(lián)合觀測(cè)，我們將揭開(kāi)一個(gè)嬰兒星系中氣體和恒星的屬性及其內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的面紗。當(dāng)三十米望遠(yuǎn)鏡和極大望遠(yuǎn)鏡完成后，它們可能會(huì)探測(cè)到星系中的恒星群，甚至有可能解析單個(gè)恒星。有一個(gè)引力透鏡的例子，它被用來(lái)觀察95億光年外的一顆恒星，這項(xiàng)研究有可能將其擴(kuò)展到宇宙誕生后不到10億年。”