中国天眼又立功了！“看到”一个“不可见”的星系，还是流浪 ...

楠木2017

很多朋友都在问，全球最大的射电望远镜，500米口径的中国天眼究竟怎么样了，为什么很久都没看到什么报道了呢？
天眼实际一直在默默地仰望星空，最近它就发现了一个宇宙中假设存在的暗星系，如果被证实，将为宇宙和暗物质研究提供深刻的理解，对天体物理学产生深远影响。
暗星系是宇宙中一种假设存在的星系，几乎全部由暗物质组成，没有或只有极少量的恒星，目前只有一些候选者，还没有确切的证据证明它的存在。
暗物质不参与任何电磁作用，这意味着我们现在几乎所有的观测手段，都无法检测到暗星系的存在，中国天眼又是如何发现这个暗星系的呢？
很多人心目中的星系，都是像我们银河系这样的旋涡星系，中心一个巨大质量的黑洞，把气体加热成炙热的辐射，周围则是星星点点的恒星，星光灿烂，美轮美奂。



暗星系则几乎全部由暗物质组成，没有恒星没有光，在宇宙中完全是黑暗的，然而暗物质也会聚集起一些气体，只是这些气体不会形成恒星。
这些气体由中性氢原子构成，大量中性氢原子会辐射出波长21厘米的谱线，可以用射电望远镜检测到。
此前科学家们用美国的阿雷西博射电望远镜来寻找暗星系，发现疑似目标后，再与光学望远镜看到的同一处对比，如果没有光学对应的天体，就被认为可能是暗星系的候选者。
但阿雷西博望远镜垮塌后，世界上已没有大型射电望远镜来寻找暗星系了，更灵敏的中国天眼可能就成了唯一的希望。



中国科学家最近在《天体物理杂志快报》上发表了一篇论文，称在9400万光年外发现了一团巨大的“中性氢原子”，在对其物质分布和运动进行仔细分析，并在其他波段进行观测对比后，科学家们认为这是一个处于旋转状态的盘状暗星系，并将其命名为“FAST J0139+4328”。
和此前发现的其他暗星系候选者不同，FAST J0139+4328是一个流浪的暗星系，孤独地在宇宙中游弋。
根据星系的旋转速度，科学家们计算出FAST J0139+4328的总质量约为51亿个太阳质量，但重子质量，也就是我们可以探测到的物质仅有1.1亿个太阳质量，这意味着它的暗物质占比高达98%。
这项研究发表后，可能会有更多科学家跟进，如果被验证和确认，这将是迄今为止科学家们检测到的第一个孤立暗星系。




但也有可能发生相反的情况，2016年，科学家们曾认为蜻蜓44星系是一个暗星系，它的质量和我们银河系差不多，10000亿个太阳质量，99.99%都是由暗物质组成。
不过后来的研究表明，蜻蜓44星系实际质量约1600亿个太阳质量，是一个超稀疏星系，里面的恒星极少，数量和亮度只有银河系的约1%。
但无论如何，中国天眼都将用它独一无二的灵敏度和特性，为全球天体物理和宇宙学研究做出更大的贡献。