天文学家发现不该存在的星系 颠覆既有认知

天文学家发现不应该存在的矮星系PEARLSDG。(Arizona State University)

天文学家发现了一个奇特的矮星系（dwarf galaxy），它不具备一般矮星系的特征。它既不会生成新星，也没有与邻近的星系进行相互作用，只是孤零零待在太空中。这完全颠覆了天文学家对星系如何形成和演化的认知。

美国亚利桑那州立大学（Arizona State University）在1月28日发布的新闻稿中指出，由该校助理研究科学家卡尔顿（Tim Carleton）所领导的研究团队发现了一个被命名为PEARLSDG的奇特矮星系。

该研究团队原本藉由詹姆斯‧韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）观测一个星系团，而PEARLSDG却碰巧出现在该望远镜所拍摄的图片中。PEARLSDG根本不是观测目标，但它出现在主要观测区域旁边，研究人员并没有预期会在这里看到任何东西。

星系由恒星和行星组成，而且被重力束缚在一起，它们还有庞大的尘埃云、气体以及暗物质。矮星系是宇宙中数量最多的星系，被定义为质量小且亮度低的星系。它们含有的恒星通常少于1亿颗，但同样被归类为矮星系的银河系则有大约2,000亿颗恒星。

而PEARLSDG这个内部恒星非常稀疏的矮星系却不具有一般矮星系的特征。它既不会生成新星，也没有与邻近的星系进行交互作用。它其实是个孤立的静止星系。

卡尔顿说：“除了非常少的案例之外，这种孤立的静止矮星系先前并没有被观测过。依据我们目前对星系演化的了解，我们真的不预期它们的存在，因此本次的观测能帮助我们改善我们对星系形成的理论。一般说来，独自存在的矮星系会持续生成新星。”

截至目前为止，天文学家对星系演化的认知是，独自存在的星系会持续生成新星或与更大的邻近星系相互作用。但这个理论不适用于PEARLSDG。它拥有古老的恒星，却不会生成新星，也不会与其它星系互动。

天文学家可通过韦伯太空望远镜观测到PEARLSDG的个别恒星。这些恒星在该望远镜的波长中显得比较明亮。依据这些恒星的亮度来估算，PEARLSDG距离地球大约9,800万光年。

本次的发现改变了天文学家对星系如何形成和演化的认知，这意味着可能有很多孤立的静止矮星系正等待天文学家去辨识，而韦伯太空望远镜能协助他们完成这件事。

韦伯太空望远镜观的近红外光相机（NIRCAM）具有非常高的角解析度（angular resolution）和敏感度，可以让天文学家辨识遥远星系中的个别恒星。就像在显微镜下观察个别细胞一样，这样的观测让PEARLSDG的恒星无所遁形。

上述研究结果发表于《天文物理期刊通讯》（The Astrophysical Journal Letters）上。◇