透過早期產星星系的塵埃，凝望宇宙的過往_風聞

原創：牧夫天文

編譯：徐釩

作者：Samantha Mathewson

校對：王茸 王婧彧 張硯斌 尼安吉

後台：庫特莉亞芙卡 李子琦

天文學家使用智利的阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列（ALMA）首次獲得了距離我們最遙遠的產星星系——MAMBO-9星系的圖像。美國國家射電天文台在一份聲明中表示，天文學家們認為這個星系是在宇宙大爆炸之後9.7億年形成的。

最新的觀測表明，MAMBO-9中含有大量的氣體和塵埃，這表明它是一個巨大的恆星形成區。這個星系的恆星形成率很高，每年可以產生幾千個太陽質量的恆星。作為對比，銀河系每年只能產生三個太陽質量的恆星。鑑於極快的恆星形成速度，科學家們推測像MAMBO-9這樣的星系可能影響了宇宙的演化。

MAMBO-9的想象圖，表現了星系中的塵埃。圖像由兩個部分組成，説明它是兩個正在合併的星系。

credit: NRAO/AUI/NSF, B. Saxton

星系由數十億顆恆星組成，它們發出的光會穿越宇宙各處。但是，宇宙空間中的氣體和塵埃會吸收光線。雖然十年前天文學家就首次探測到了來自MAMBO-9星系的星光，但由於當時的望遠鏡還不夠靈敏，所以無法測量它到底有多遠。

該研究的第一作者，德克薩斯大學奧斯汀分校的天文學家Caitlin Casey表示，“這樣遙遠的星系往往“隱藏”在顯而易見的地方。我們知道它們就存在在那裏，但是很難找到它們，因為它們的星光被遮蔽在塵埃雲中。”

但是，ALMA接收的是射電波，這使它可以探測到在可見光波段很難看到的東西，例如通常被塵埃雲遮擋的產星星系。ALMA還可以觀察到宇宙中一些最遙遠最古老的星系。 

研究人員使用ALMA觀察了MAMBO-9，並認為這是無需藉助引力透鏡效應就能看到的最遙遠、充滿塵埃的產星星系。（引力透鏡現象是指在遙遠的星系發出的光被前景星系的引力扭曲時，前景星系的作用就像透鏡一樣，使背景星系更亮、更易被觀察到。） 

ALMA獲得的MAMBO-9的射電圖像，顯示了正在合併的兩個星系。

credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), C.M. Casey et al.; NRAO/AUI/NSF, B. Saxton)

天文學家還測量了MAMBO-9星系的質量。Casey在聲明中説：“ MAMBO-9中巨大的氣體和塵埃的總質量是銀河系質量的十倍。這意味着其中的大部分恆星尚未形成。”

 ALMA的觀測還顯示，MAMBO-9由兩個部分組成，這表明一個星系正在與另一個星系合併。 

這些發現發表在12月11日的《The Astrophysical Journal》上。研究人員説，他們希望利用ALMA去發現更多遙遠且充滿塵埃的星系，因為它們可能會提供有關宇宙演化歷史的線索。

Casey説，“塵埃通常是垂死恆星的副產物。所以恆星應該比塵埃多100倍。但是MAMBO-9尚未產生那麼多的恆星，所以我們好奇宇宙大爆炸之後如何迅速產生那麼多塵埃。” 

研究人員説，更多像MAMBO-9這樣的星系的觀測數據將幫助科學家解釋這些大型星系的普遍性，它們在宇宙早期的形成過程以及它們為何有那麼多塵埃。

原文鏈接：

https://www.space.com/most-distant-dusty-star-forming-galaxy-discovery.html

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來自：InformOverload