「暗宇宙?zhèn)商健沽⑵婀ΓW幾里得望遠(yuǎn)鏡捕獲2674個(gè)矮星系，繪就星系演化密碼

歐幾里得"暗宇宙?zhèn)商?太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)2674個(gè)新矮星系"這項(xiàng)工作凸顯了歐幾里得在探測(cè)和描述矮星系方面的卓越能力，促使人們能夠全面了解不同質(zhì)量尺度、距離和環(huán)境下星系的形成和演化。”

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圖片說明：歐幾里得觀測(cè)到的星系群；（插圖）歐幾里得數(shù)據(jù)中部分矮星系圖像。（圖片來源：ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA/Francine Marleau等，2025）

歐洲航天局（ESA）的歐幾里得太空望遠(yuǎn)鏡最新的海量數(shù)據(jù)分析，展示了這臺(tái)被譽(yù)為“暗宇宙?zhèn)商健钡暮教炱鲗?duì)科學(xué)產(chǎn)生的深遠(yuǎn)影響。更重要的是，它再次證明：科學(xué)發(fā)現(xiàn)有時(shí)正藏匿于微小事物之中。這臺(tái)號(hào)稱“黑宇宙?zhèn)商健钡奶胀h(yuǎn)鏡，其任務(wù)是深入了解暗物質(zhì)和暗能量，正在構(gòu)建有史以來最為龐大的宇宙3D地圖。如今，由因斯布魯克大學(xué)的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的天文學(xué)家們?cè)?5張歐幾里得圖像中發(fā)現(xiàn)了數(shù)十億顆恒星、星系和超大質(zhì)量黑洞驅(qū)動(dòng)的類星體，發(fā)現(xiàn)并描述了極為驚人的2674個(gè)矮星系。“我們充分利用了歐幾里得數(shù)據(jù)前所未有的深度、空間分辨率和視野，”因斯布魯克大學(xué)的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Francine Marleau在一份聲明中表示，“這項(xiàng)工作凸顯了歐幾里得在探測(cè)和描述矮星系方面的卓越能力，為人們能夠全面了解不同質(zhì)量尺度、距離和環(huán)境下星系的形成和演化提供了可能。”

矮星系形態(tài)各異矮星系是包含數(shù)十億顆恒星的微小星系，而不像那些大型星系，擁有數(shù)千億顆恒星。這類星系通常環(huán)繞大型星系運(yùn)行，例如銀河系就有多個(gè)矮星系衛(wèi)星，其中最著名的當(dāng)屬大麥哲倫云和小麥哲倫云。據(jù)信，矮星系形成于大型星系演化的早期階段，或由兩個(gè)大星系碰撞后導(dǎo)致諸如恒星、氣體、塵埃和暗物質(zhì)在內(nèi)的物質(zhì)流噴射到太空中形成。矮星系形態(tài)多樣，既有球狀、螺旋狀和橢圓狀矮星系，也有不規(guī)則矮星系。后者結(jié)構(gòu)混沌，缺乏明確形狀，且比氫、氦更重的元素含量低，類似早期宇宙的原始星系。這使不規(guī)則矮星系成為研究宇宙嬰兒期星系的理想樣本。

總體而言，研究和識(shí)別矮星系對(duì)理解星系演化至關(guān)重要。然而，這并非易事，矮星系恒星數(shù)量稀少導(dǎo)致亮度微弱，其觀測(cè)極具挑戰(zhàn)性。

正因如此，歐幾里得此次大規(guī)模矮星系發(fā)現(xiàn)的科學(xué)價(jià)值尤為重大。

圖片說明：歐幾里得數(shù)據(jù)中觀測(cè)到的2,600個(gè)矮星系樣本。（圖片來源：Francine Marleau等，2025）

事實(shí)上，Marleau團(tuán)隊(duì)不僅識(shí)別出候選矮星系，他們還能夠描述許多小型恒星團(tuán)的特征，確定它們到這些星系的距離，以及評(píng)估它們的恒星質(zhì)量及它們所處的環(huán)境類型。研究團(tuán)隊(duì)表示，在已發(fā)現(xiàn)的矮星系中，58%為橢圓矮星系，42%為不規(guī)則矮星系。他們發(fā)現(xiàn)歐幾里得在這項(xiàng)研究中觀測(cè)到的矮星系中只有1%富含球狀星團(tuán)，球狀星團(tuán)是緊密結(jié)合的，幾乎是球形的恒星集合，通常包含星系中發(fā)現(xiàn)的最古老的恒星。

大約4%的已確認(rèn)的矮星系包含一個(gè)星系核，即一個(gè)密集的中心區(qū)域，擠滿了圍繞著一個(gè)小而密的有質(zhì)物體（通常是黑洞）運(yùn)行的恒星。

近7%屬于藍(lán)致密矮星系，是一種以高速產(chǎn)星率為特征的小型不規(guī)則星系，這種星暴活動(dòng)形成了其藍(lán)色致密的核心，而年輕熾熱的大質(zhì)量恒星又令其顯色。

Marleau團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)利用2023年7月發(fā)射的歐幾里得望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)并編錄更多矮星系。

該研究的預(yù)印本已發(fā)布于論文預(yù)印本平臺(tái)arXiv。

BY: Robert Lea

FY: Brite Sun

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