中國(guó)天眼發(fā)現(xiàn)一批最遠(yuǎn)中性氫星系
中國(guó)天眼FAST在探索宇宙的奧秘中取得了重大突破,,它發(fā)現(xiàn)了一組極為遙遠(yuǎn)的中性氫星系樣本。這一科學(xué)成就于5月10日在北京時(shí)間被國(guó)際知名科學(xué)期刊《天體物理通訊》在線發(fā)布,,引起了廣泛關(guān)注。
氫作為宇宙中最先誕生的元素,,普遍以中性氫的狀態(tài)存在著,。在星系中,中性氫扮演著關(guān)鍵角色,,它不僅是恒星形成區(qū)域的重要能源庫(kù),,還充當(dāng)了研究星系動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)的探針。尤其值得注意的是,,中性氫的旋轉(zhuǎn)曲線直接指向了暗物質(zhì)存在的證據(jù),,為構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)宇宙模型奠定了堅(jiān)實(shí)的實(shí)證基礎(chǔ)。
在此之前的觀測(cè)記錄中,,位于澳大利亞的Parkes 64米射電望遠(yuǎn)鏡針對(duì)南半天球內(nèi)約6億光年范圍內(nèi)的星系進(jìn)行了搜索,,記錄下了大約5000個(gè)中性氫星系;而美國(guó)的Arecibo 305米射電望遠(yuǎn)鏡則在北半天球8億光年的范圍內(nèi)找到了約3萬(wàn)個(gè)星系,。這些發(fā)現(xiàn)首次揭示了中性氫星系的質(zhì)量分布情況,,為科學(xué)家深入分析中性氫氣體與恒星質(zhì)量、恒星形成速率之間的關(guān)系開(kāi)辟了新途徑,。
由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)彭勃研究員主導(dǎo)的中國(guó)天眼超深場(chǎng)巡天項(xiàng)目,,充分利用了中國(guó)天眼卓越的靈敏度和19波束接收器的大視野優(yōu)勢(shì),對(duì)遙遠(yuǎn)且光線微弱的中性氫星系進(jìn)行了深度探測(cè),。在初步的巡天過(guò)程中,,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)驚人地發(fā)現(xiàn)了6個(gè)距離地球約50億光年的中性氫星系,這是迄今為止利用21厘米輻射線直接探測(cè)到的最遙遠(yuǎn)的同類星系群體,。其中,,一個(gè)星系展現(xiàn)出了已知最大的中性氫質(zhì)量,。通過(guò)進(jìn)一步分析,團(tuán)隊(duì)推算出,,在大約42億年前的宇宙中,,大質(zhì)量中性氫星系的密度更高。中國(guó)天眼發(fā)現(xiàn)一批最遠(yuǎn)中性氫星系,。
為了確認(rèn)這些遙遠(yuǎn)星系的身份,,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)借助DESI光譜數(shù)據(jù),以及Hale 5米,、BTA 6米和Keck 10米等多臺(tái)光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的多波段觀測(cè),,成功匹配到了這6個(gè)中性氫星系在光學(xué)波段的對(duì)應(yīng)體。這一系列發(fā)現(xiàn)不僅驗(yàn)證了中國(guó)天眼在探索遠(yuǎn)古,、偏遠(yuǎn)星系方面的獨(dú)特能力,,更為深入理解宇宙早期的結(jié)構(gòu)和演化提供了新的視角和數(shù)據(jù)支持。