發現迄今為止最古老星系團,成形於大爆炸後僅 8 億年

作者 | 發布日期 2019 年 10 月 04 日 13:38 | 分類 天文 , 自然科學 , 航太科技 follow us in feedly


130 億光年外,科學家新發現了由 12 個星系組成的最古老星系團,可能包含早期宇宙發展的線索。

星系團(Galaxy clusters、Cluster of galaxies)是由星系組成的自引力束縛體系,通常尺度跨越數百萬光年,包含數百~數千個星系;只包含少量星系的星系團叫做星系群,銀河系所在的星系群稱為本星系群,成員星系約 50 個;距離本星系群較近的星系團是室女座星系團,包含超過 2,500 個星系。

而在早期宇宙中,由數十個星系組成的自引力束縛系統稱為原星團(Protocluster),是一種數量稀少且密度極高的特殊系統,不容易被發現,但為了理解當今宇宙星系團如何發展出如此龐大的成員數,天文學家一直致力於尋找古老原星團,希望找出它們如何從「小星團」蛻變成如今巨大星團的原因。

最近,一個國際團隊使用世界最大的三架望遠鏡:昴星團望遠鏡(又稱斯巴魯望遠鏡,Subaru Telescope)、凱克望遠鏡和雙子座望遠鏡(Gemini Telescope),從 130 億光年之外發現了至今最古老的星系團「z66OD」,總共包含 12 個星系,其中最大星系為昴星團望遠鏡在 10 年前就發現的巨大星雲「Himiko」,這次被進一步確認為星系。

除了「z66OD」原星團,研究團隊還發現另一個名為「z57OD」的原星團,至少包含 44 個星系,距離地球約 127 億光年,然而 z66OD 原星團內部形成的恆星數量,是宇宙同一時期內質量相似的其他星系 5 倍之多,可能是因為 z66OD 系統中存在大量氣體。

此外,研究人員發現 Himiko 星系雖然身軀最為龐大,但出乎意料的是它並不位於星系團中心,而是在距離中心 5,000 萬光年外的邊緣處,目前還不清楚為何 Himiko 不在原星團中心,進一步分析或許能理解星系團與大型星系之間的聯繫關鍵。

新論文將發表於《天文物理期刊》(The Astrophysical Journal),論文預印本可以先在《arXiv》網站上閱覽。

(首圖來源:日本國立天文台

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