中國天眼FAST發(fā)現(xiàn)一批最遙遠中性氫星系樣本

光明網(wǎng)訊（記者宋雅娟）5月11日，記者從中國科學(xué)院國家天文臺獲悉，“中國天眼”FAST近期發(fā)現(xiàn)了6個距離地球約50億光年的中性氫星系，這是人類迄今直接探測到的最遠的一批中性氫星系。該成果5月10日在國際學(xué)術(shù)期刊《天體物理學(xué)雜志通訊》在線發(fā)表。

氫是宇宙中最早形成的元素，通常以中性氫(HI)形式存在。中性氫也是星系中氣體循環(huán)重要的組成成分，為恒星形成區(qū)提供燃料，也是研究星系動力學(xué)結(jié)構(gòu)重要探針。中性氫旋轉(zhuǎn)曲線提供了暗物質(zhì)存在的觀測證據(jù)，為標(biāo)準宇宙模型的建立提供了堅實基礎(chǔ)。

澳大利亞Parkes 64米射電望遠鏡對南天6億光年內(nèi)星系進行了搜尋，探測到約5000個中性氫星系。美國Arecibo 305米射電望遠鏡對北天8億光年內(nèi)進行搜尋，探測到約30000個星系。這些星系樣本首次給出了中性氫星系質(zhì)量分布，天文學(xué)家得以系統(tǒng)地研究中性氫氣體與恒星質(zhì)量、恒星形成率的關(guān)系。

此次研究中，中國科學(xué)院國家天文臺彭勃研究員主持的FAST超深場巡天（FAST UltraDeep Survey, FUDS)項目，充分發(fā)揮FAST高靈敏度以及19波束接收機大視場優(yōu)勢，對遠距離和暗弱中性氫星系開展深度 “盲尋”。在先導(dǎo)巡天中發(fā)現(xiàn)了6個距離約為50億光年的中性氫星系。這是迄今用21cm發(fā)射線直接探測到的最遠的中性氫星系樣本。其中一個星系具有迄今最大的中性氫質(zhì)量。

項目團隊估算了樣本中大質(zhì)量中性氫星系的密度，發(fā)現(xiàn)42億年前的宇宙中，擁有更多大質(zhì)量中性氫星系。通過合作者的DESI譜線數(shù)據(jù)，以及使用Hale 5米、BTA 6米和Keck 10米光學(xué)望遠鏡多波段觀測，成功找到了這6個遠距離中性氫星系的光學(xué)對應(yīng)體，表明在遠距離星系探測上，F(xiàn)AST提供了探測遙遠中性氫星系的新途徑。

來源： 光明網(wǎng)