中國天眼FAST發現一批最遙遠中性氫星系樣本

光明網訊（記者宋雅娟）5月11日，記者從中國科學院國家天文臺獲悉，“中國天眼”FAST近期發現了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日在國際學術期刊《天體物理學雜志通訊》在線發表。

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重要的組成成分，為恒星形成區提供燃料，也是研究星系動力學結構重要探針。中性氫旋轉曲線提供了暗物質存在的觀測證據，為標準宇宙模型的建立提供了堅實基礎。

澳大利亞Parkes 64米射電望遠鏡對南天6億光年內星系進行了搜尋，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量分布，天文學家得以系統地研究中性氫氣體與恒星質量、恒星形成率的關系。

此次研究中，中國科學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，充分發揮FAST高靈敏度以及19波束接收機大視場優勢，對遠距離和暗弱中性氫星系開展深度 “盲尋”。在先導巡天中發現了6個距離約為50億光年的中性氫星系。這是迄今用21cm發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量。

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

來源： 光明網