人民網(wǎng)北京10月19日電 （記者趙竹青）記者從中國(guó)科學(xué)院獲悉，近日，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)徐聰研究員領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際團(tuán)隊(duì)，利用中國(guó)天眼FAST對(duì)著名致密星系群“斯蒂芬五重星系”及周?chē)�天區(qū)的氫原子氣體進(jìn)行了成像觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)了1個(gè)尺度大約為2百萬(wàn)光年的巨大原子氣體系統(tǒng)，比我們所在的銀河系大20倍。據(jù)了解，這是迄今為止在宇宙中探測(cè)到的最大的原子氣體系統(tǒng)。該成果于北京時(shí)間2022年10月19日在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志發(fā)表。

觀測(cè)宇宙中的氣體是天體物理中一個(gè)非常重要的研究課題。宇宙中所有天體的起源都離不開(kāi)原子氣體，例如星系主要的演化過(guò)程就是不斷從宇宙空間吸收原子氣體然后將其轉(zhuǎn)化為恒星的過(guò)程。射電天文波段能夠?qū)τ钪嬷械脑�子氣體進(jìn)行直接觀測(cè)。中國(guó)天眼FAST是當(dāng)今世界上口徑最大、靈敏度最高的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡，能夠探測(cè)到遠(yuǎn)離星系中心的極其稀薄的彌散原子氣體所發(fā)出的暗弱輻射，為研究宇宙中天體的起源打開(kāi)了一個(gè)嶄新的窗口。

FAST這項(xiàng)最新發(fā)現(xiàn)揭示了在遠(yuǎn)離該星系群中心的外圍空間存在大尺度的低密度原子氣體結(jié)構(gòu)。這些氣體結(jié)構(gòu)的形成很可能與“斯蒂芬五重星系”早期形成時(shí)，星系間相互作用的歷史有關(guān)，已經(jīng)存在了大約十億年。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)對(duì)研究星系及其氣體在宇宙中的演化提出了挑戰(zhàn)，因?yàn)楝F(xiàn)有理論很難解釋為什么在如此漫長(zhǎng)的時(shí)間里，這些稀薄的原子氣體仍沒(méi)有被宇宙空間中的紫外背景輻射電離。FAST的這項(xiàng)觀測(cè)成果預(yù)示著宇宙中可能存在更多這樣大尺度的低密度原子氣體結(jié)構(gòu)。

FAST探測(cè)到的在著名致密星系群“斯蒂芬五重星系”周?chē)�天區(qū)中的原子氣體分布（用紅色光暈顯示；光暈越薄表示氣體柱密度越低）。自從1877年被法國(guó)天文學(xué)家斯蒂芬發(fā)現(xiàn)后到現(xiàn)在，“斯蒂芬五重星系”是最受關(guān)注的星系群，也成為韋布空間望遠(yuǎn)鏡第一批觀測(cè)并首次向公眾展示的五個(gè)目標(biāo)之一。圖中背景為用光學(xué)望遠(yuǎn)鏡得到的彩色光學(xué)圖像。斯蒂芬五重星系位于圖像中間。嵌入圖是韋布空間望遠(yuǎn)鏡最近發(fā)布的紅外波段彩圖：藍(lán)光和白光代表在近紅外波段的恒星輻射，橙色光和紅光代表在中紅外波段的氣體和塵埃輻射。國(guó)家天文臺(tái)供圖

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