? ?你有沒有想過,宇宙里最龐大的存在,有可能是你看不到的。在咱們頭頂上邊,銀河系的鄰近星系當(dāng)中,數(shù)以千億個(gè)的恒星正在閃爍著耀眼的光亮,而一個(gè)跨度有十萬光年的龐然大物,正靜靜地潛藏在雙魚座天區(qū),它距離地球超出一億一千萬光年。它幾乎不發(fā)光你用肉眼看不見它,用普通望遠(yuǎn)鏡也找不到它。它比夜空本身還要暗淡,暗淡整整兩百五十倍。NASA的哈勃望遠(yuǎn)鏡剛剛把這個(gè)"隱形巨人"推到了公眾面前——它的名字叫UGC477。
![]()
? ?一個(gè)和銀河系一樣大的星系,在整個(gè)可觀測(cè)宇宙里幾乎沒什么聲響,這件事兒本身就挺讓人震驚的,我們老覺得,大的東西肯定顯眼、肯定耀眼,可宇宙用UGC477給我們展示了一個(gè)反直覺的事實(shí),尺度和亮度之間,壓根就沒有必然的聯(lián)系。
? ?UGC477是一類被天文學(xué)家稱作低表面亮度星系的特殊存在,這個(gè)概念最早是天文學(xué)家邁克·迪士尼在1976年提出來的,那時(shí)候幾乎沒什么人當(dāng)回事兒,十年之后,一個(gè)叫麥林1號(hào)的巨型低表面亮度星系被發(fā)現(xiàn)了,學(xué)界才頭一回意識(shí)到,宇宙里說不定藏著一整類被咱們系統(tǒng)性忽略的天體。
? ?為什么它們這么暗答案藏在它們的結(jié)構(gòu)里UGC477里的恒星分布特別彌散,沒有那種像典型螺旋星系那樣明亮又致密的核心,大部分物質(zhì)是以氫氣的形態(tài)存在的,不是聚成正在燃燒的恒星。科學(xué)家覺得,這是因?yàn)檫@類星系所在的宇宙環(huán)境比較冷清它們很少和別的星系發(fā)生碰撞或者并合,而剛好是星系之間的劇烈相互作用,才會(huì)引發(fā)大規(guī)模的恒星誕生。換句話說,就如同宇宙角落里一個(gè)從來沒被打擾過的安靜房間是UGC477
? ?可正是這份安靜,讓它變得格外珍貴。在天文學(xué)的前沿領(lǐng)域,有個(gè)讓人挺操心的謎題,暗物質(zhì)科學(xué)家通過引力方面的效應(yīng)推測(cè),暗物質(zhì)占了宇宙總質(zhì)量的絕大部分,但是從來沒有被任何儀器直接捕捉到,它不發(fā)光,不吸收光,不與電磁波發(fā)生任何已知的相互作用。它就好像一個(gè)巨大的幽靈,塑造著星系的旋轉(zhuǎn)曲線還有宇宙的大尺度結(jié)構(gòu),卻不肯現(xiàn)身,UGC477這種低表面亮度的星系,正好是搜尋這個(gè)幽靈的理想地方
![]()
? ?為什么暗物質(zhì)的主導(dǎo)作用因而更為顯著,是因?yàn)檫@類星系中可見物質(zhì)非常稀少打個(gè)比方哈,在一個(gè)燈火通明的城市里頭,你很難判斷空氣是怎么流動(dòng)的,可要是把燈全都關(guān)掉,點(diǎn)上一炷香,那氣流的軌跡就清清楚楚能看見了。低表面亮度星系就是天文學(xué)家關(guān)掉的那盞"燈"——當(dāng)恒星的光芒退到幕后,暗物質(zhì)的引力信號(hào)就更容易被辨認(rèn)出來。這幾年有好多研究顯示,低表面亮度星系的旋轉(zhuǎn)曲線特點(diǎn)和標(biāo)準(zhǔn)暗物質(zhì)模型之間有微妙的不同,這些不同正在讓科學(xué)家慢慢縮小找暗物質(zhì)本質(zhì)的范圍。
? ?哈勃望遠(yuǎn)鏡在這次觀測(cè)里又一次證明了自己沒法替代的價(jià)值自1990年發(fā)射升空以來,這臺(tái)太空望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)在軌運(yùn)行了三十余年。詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡以更強(qiáng)大的紅外探測(cè)能力席卷了公眾視線,人們一度以為哈勃已經(jīng)步入暮年。但實(shí)際情況是,韋布比較擅長(zhǎng)穿透塵埃、捕捉遙遠(yuǎn)星系的紅外信號(hào),而哈勃在可見光波段的精細(xì)成像能力,還是發(fā)現(xiàn)這類暗淡彌散結(jié)構(gòu)的好工具。NASA團(tuán)隊(duì)在社交媒體上說UGC477是“一直保持低調(diào)的暗光存在”,這話既是對(duì)星系的描述,又好像是對(duì)哈勃自身命運(yùn)的隱喻,真正關(guān)鍵的發(fā)現(xiàn),通常不是靠熱鬧來呈現(xiàn)的。
? ?值得好好想想的是,低表面亮度星系老被忽視,不是因?yàn)樗鼈儾恢匾窃蹅冇^測(cè)手段本來就偏向明亮的目標(biāo)。天文巡天計(jì)劃的設(shè)計(jì)邏輯,幾乎都是以信號(hào)強(qiáng)度為篩選標(biāo)準(zhǔn)的。一個(gè)比夜空暗兩百多倍的天體,在處理數(shù)據(jù)的過程里比較容易被當(dāng)成噪聲過濾掉,邁克·迪士尼提出這個(gè)概念的時(shí)候就提醒過,我們統(tǒng)計(jì)宇宙星系數(shù)量,可能有很嚴(yán)重的系統(tǒng)性偏差,后來有研究慢慢證實(shí)了他的判斷低表面亮度星系在宇宙里的數(shù)量,或許比我們想象的多很多
? ?這到底意味著啥。意思就是咱們?cè)诋嬘钪娴貓D的時(shí)候,有可能漏掉了相當(dāng)大比例的居民,這些黯淡的星系不搞新聞,也不上雜志封面,可它們的總質(zhì)量加一塊兒,說不定能改變?cè)蹅儗?duì)宇宙物質(zhì)分布的整體認(rèn)識(shí)。
![]()
? ?當(dāng)你下次抬頭看夜空,盯著滿天星星閃閃發(fā)亮的時(shí)候,不妨靜靜想想,在那些你怎么都?jí)虿恢暮诎瞪钐帲蛟S藏著比整個(gè)銀河系還廣闊的真實(shí)存在,它們不比較高低,不吭聲,可卻比任何壯麗的星云都更貼近宇宙原本的模樣,我們看不到它們,不是因?yàn)樗鼈冃。∏∈且驗(yàn)槲覀兊难劬€有我們覺得自豪的認(rèn)知和固有看法天生就被光芒死死吸引。
? ?黑暗里是不是藏著更多我們還沒起名字的真相,這個(gè)問題,估計(jì)比任何一顆已知的恒星都更深邃。
聲明:本文的內(nèi)容90%以上為自己的原創(chuàng),少量素材借助AI幫助。但是,本文所有內(nèi)容都經(jīng)過自己嚴(yán)格審核。圖片素材全部都是來源真實(shí)素材簡(jiǎn)單加工。所寫文章宗旨為:專注科技熱點(diǎn)的解讀,用簡(jiǎn)單的語言拆解復(fù)雜的問題,無低俗等不良的引導(dǎo),望讀者知悉。
數(shù)據(jù)來源:
【1】美國(guó)國(guó)家航空航天局哈勃太空望遠(yuǎn)鏡官方社交媒體發(fā)布內(nèi)容(2025年5月),關(guān)于UGC477星系的觀測(cè)推介。
【2】迪士尼,M.J.(1976)。《巨型低表面亮度星系表面亮度的宇宙學(xué)衰減證據(jù)》。《自然》
【3】Bothun,G.D.,等人(1987)。《Malin1一一一個(gè)巨大的低表面亮度螺旋星系》。《天文學(xué)雜志》,94:23-30。
【4】《低表面亮度星系》。《天文與天體物伊姆皮,C.與博圖恩,G.(1997)。
【5】《理學(xué)年評(píng)》,35:267-307。
【6】NASA/ESA哈勃遺產(chǎn)團(tuán)隊(duì):UGC477觀測(cè)檔案數(shù)據(jù)。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺(tái)“網(wǎng)易號(hào)”用戶上傳并發(fā)布,本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.