天文学家发现迄今最远星系。
红色部分hd1是天文学家所见过最远的星系。 图片来源:yuichi harikane团队
近日,美国和日本天文学家观测到一个名为hd1的星系,这可能是迄今最远的星系。同时其惊人的亮度也让天文学家难以解释,这可能是星系中心的一个巨大黑洞,或一颗巨大的原始恒星所致。相关研究结果分别发表于英国《皇家天文学会月刊》和《天体物理学杂志》。
在其中的一项研究中,哈佛-史密松森天体物理中心fabio pacucci团队从几个最强大望远镜的观测数据中筛选大型公共数据集,并最终发现了hd1。随后,他们在智利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(alma)再次观测了hd1。
这些观测结果表明,hd1距离地球约334亿光年,比此前发现的最遥远星系——gn-z11星系还要远10亿光年。尽管宇宙的年龄只有138亿年左右,但由于宇宙的加速膨胀,这样的距离是可能的。
研究人员发现,该星系在紫外线波长下非常明亮,这意味着它的发光物体可能非常热。研究认为有两种可能的方式让它如此明亮:要么它正在经历一场形成恒星的大爆发,其规模远远超过我们对相对较小星系的预期;要么它是一个活跃的超大质量黑洞的家园。
如果答案是前者,则hd1每年必须产生大约110倍于太阳质量的恒星。这是个疯狂的数字。这个星系可能没有形成正常的恒星,但这些原始恒星比附近的正常恒星大得多,热得多。我们以前从未见过如此原始的恒星。pacucci说。
另一种解释是hd1可能拥有一个意想不到的巨大超大质量黑洞。在宇宙历史早期观测到一个达太阳质量1亿倍的黑洞,这将是非常具有开创性的,因为我们真的不确定它是如何形成的。pacucci解释,黑洞需要时间来成长,而hd1是如此遥远,以至于现在看到的hd1是其在宇宙大爆炸后3.3亿年的样子,所以我们不清楚一个黑洞是如何在如此短的时间内变得如此之大的。
研究人员表示,需要更多的观测来确定hd1的极端距离,并弄清楚它为什么如此明亮。目前,研究人员已经获得了詹姆斯·韦布太空望远镜的观测时间,以观察hd1和另外两个被称为hd2和hd3的天体,它们似乎离我们一样遥远。(来源:中国科学报辛雨)
相关论文信息:
https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac53a9
https://doi.org/10.1093/mnrasl/slac035
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作者:fabio pacucci 来源:《皇家天文学会月刊》
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