ALMA在早期宇宙中发现了两个被尘埃遮蔽的星系

2021年9月22日 新闻工作人员/来源
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天文学家利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)发现了两个严重被尘埃遮蔽的恒星形成星系——REBELS-12-2和REBELS-29-2——它们形成于130亿年前。

叛军星系:绿色和橙色分别代表ALMA观测到的电离碳原子和尘埃粒子的辐射,蓝色代表ESO的VISTA望远镜和NASA/ESA哈勃太空望远镜观测到的近红外辐射。图片来源:ALMA/ESO/NAOJ/NRAO/NASA/ESA/Hubble/Fudamoto等人。

反叛者星系:绿色和橙色分别代表ALMA观测到的电离碳原子和尘埃粒子的辐射,蓝色代表ESO的VISTA望远镜和NASA/ESA的哈勃太空望远镜观测到的近红外辐射。图片来源:ALMA / ESO / NAOJ / NRAO / NASA / ESA / Hubble / Fudamoto

“在过去的几十年里,人们做出了各种努力来观测遥远的星系,这些星系的特征是电磁辐射在到达地球之前就会发生强烈的红移,”日本早稻田大学(Waseda University)、日本国家天文台(National Astronomical Observatory of Japan)和日内瓦大学(University of Geneva)的天文学家Fudamoto Yoshinobu博士及其同事说。

“到目前为止,我们对早期星系的了解主要依赖于美国宇航局/欧洲航天局(ESA)的哈勃太空望远镜和大型地面望远镜的观察,它们探测它们的紫外线(UV)发射。”

“然而,最近天文学家开始利用ALMA的独特能力来研究亚毫米波长的遥远星系。”

“这对于研究因尘埃吸收紫外线而被哈勃观测所遗漏的尘埃星系特别有用。”

“由于ALMA的观测波长是亚毫米波,所以它可以通过观测尘埃排放来探测这些星系。”

作为正在进行的ALMA大型项目REBELS(再电离时代明亮发射线调查)的一部分,研究人员观测了40个在紫外线下发光的遥远星系。

他们说:“在分析两个反叛者星系的观测数据时,我们注意到尘埃和单电离碳的强烈发射,它们的位置与最初的目标基本抵消。”

“令我们惊讶的是,即使是像哈勃这样高度敏感的设备也无法从这些地方探测到任何紫外线辐射。”

“为了了解这些神秘的信号,我们进行了进一步的研究。”

科学家们发现,这些意外的辐射来自两个此前未知的星系,它们位于rebel的两个原始目标附近:rebel -12和rebel -29。

这些被命名为REBELS-12-2和REBELS-29-2的星系在紫外线或可见光波段是不可见的,因为它们几乎完全被宇宙尘埃掩盖了。

REBELS-12-2的红移为7.35,是迄今为止发现的最远的尘雾遮蔽星系。

福达莫托博士说:“错过这些新星系并不是因为它们极其罕见,而是因为它们完全被尘埃遮住了。”。

“然而,在宇宙早期(大爆炸后不到10亿年)发现这样的尘埃星系是不常见的,这表明目前对早期星系形成的普查很可能是不完整的,需要更深入、盲目的调查。”

“到目前为止,早期宇宙中可能有五分之一的星系被我们遗漏了。”

这一发现被报道在在《自然

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y Fudamoto.2021.再电离时期正常的,被尘埃遮蔽的星系。自然597年,489 - 492;doi: 10.1038 / s41586 - 021 - 03846 - z

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