在浩瀚宇宙中,星系猶如璀璨的星辰,大多散發著耀眼的光芒。然而,有一類星系卻極為特殊,它們光芒微弱,幾乎難以被察覺,這些星系主要由暗物質構成,僅零星分布著一些恒星。近日,天文學家有了重大發現,成功確認了一個幾乎完全由暗物質主導的星系——CDG - 2。
CDG - 2位于距離地球3億光年之外的英仙座星系團中。這個神秘天體極為暗淡,其星光亮度僅僅相當于約100萬個太陽的亮度總和。與我們的銀河系相比,它顯得格外“貧瘠”,銀河系擁有超過150個球狀星團,而CDG - 2似乎僅包含四個球狀星團。球狀星團是致密的球形恒星群,通常圍繞在正常星系周圍運行,它們就像是星系的“小跟班”。
探測像CDG - 2這樣暗淡的星系,難度超乎想象。加拿大多倫多大學的David Li及其團隊運用先進的統計技術,通過尋找球狀星團的緊密聚集情況,開啟了一場“尋星”之旅。他們成功識別出了10個此前已確認的低表面亮度星系,還發現了兩個額外的暗星系候選體。這些球狀星團就像是隱藏恒星群體的“信號燈”,它們的存在暗示著可能有一個暗弱且隱藏的星系在附近。
為了確認其中一個暗星系候選體就是CDG - 2,天文學家動用了三臺頂尖的觀測設備,分別是哈勃太空望遠鏡、歐空局的歐幾里得太空天文臺以及位于夏威夷的斯巴魯望遠鏡。哈勃憑借其高分辨率成像,率先發現了由四個球狀星團組成的緊密集合。隨后,結合哈勃、歐幾里得和斯巴魯的數據進行深入研究,天文學家發現了環繞這些星團的微弱、彌散的輝光,這成為了證明CDG - 2存在的重要證據。
David Li介紹說:“這是首個完全憑借其球狀星團族群被探測到的星系。在較為保守的假設下,這四個星團就代表了CDG - 2的全部球狀星團數量。”初步分析顯示,CDG - 2的光度約為100萬顆類太陽恒星的總和,其中這四個球狀星團占據了其可見物質的16%。然而令人驚訝的是,其總質量中高達99%的部分似乎都是由暗物質組成。推測其大部分能夠形成恒星的正常物質,主要是氫氣,很可能在與英仙座星系團內其他星系的引力相互作用中被剝離了。
奧地利因斯布魯克大學天體與粒子物理研究所的Francine Marleau指出,歐幾里得的數據清晰地證實了CDG - 2極其微弱的彌散光的存在,首次讓人們看到了隱藏在這些球狀星團背后的星系。英仙座星系團的歐幾里得圖像充分展示了該任務在探測新的低表面亮度星系,包括那些極其暗弱的星系方面的獨特能力,同時還能揭示出它們的球狀星團、核星團、內部結構以及周圍環境。
球狀星團具有極高的恒星密度,并且受到引力的束縛極強,這使得它們能夠更好地抵御引潮力的破壞,因此成為了追蹤此類“幽靈星系”的可靠標志物。











