5个闪烁的星系帮助我们发现银河系缺失物质的奥秘

我们都曾在夜晚仰望星空，欣赏明亮闪亮的星星。

除了制造一个壮观的景象，测量这种光还有助于我们了解银河系中的物质。

当天文学家将我们周围所有可检测到的普通物质加在一起时（例如在星系，恒星和行星中），根据预测，他们只会发现预期存在的一半。

这种正常物质是“重子”，这意味着它是由质子和中子等重子粒子组成的。

但是，在我们的银河系中，约有一半的物质太暗，即使是最强大的望远镜也无法检测到。

它采取冷而暗的气体团块的形式。

在这种暗气体中，是银河系的“缺失”重子物质。

一篇论文中，详细介绍了5个闪烁的遥远星系的发现，这些星系指向银河系中异常形状的气体云。

科学家认为这片云可能与失踪的物质有关。

找到我们看不到的东西。

星星闪烁是因为我们大气中的湍流。

当它们的光到达地球时，它会弯曲，因为它会穿过大气层的不同层。

由于银河系中气体的湍流，星系很少也会闪烁。

我们看到这种闪烁是因为被称为“类星体”的遥远星系的发光核心。

天文学家可以像背光一样使用类星体来揭示我们周围看不见的气体团块的存在。

然而，挑战在于，很难捕捉到类星体闪烁。

这就是澳大利亚平方公里阵列探路者 （ASKAP）出现的地方。

这款高度灵敏的望远镜可以观察到大约南十字星大小的区域，并且可以在一次观测中检测成千上万个遥远的星系，包括类星体。

使用ASKAP，我们七次观察了同一片天空。

在我们可以看到的30,000个星系中，有六个正在强烈闪烁。

令人惊讶的是，其中五个排列成一条细长的直线。

分析表明，我们在我们与星系之间捕获了无形的气体团块。

当来自星系的光穿过气体云时，它们似乎闪烁了。

在中心是强烈闪烁的星系之一。

颜色代表亮度，因为它会在明亮（红色）和微弱（蓝色）之间波动。

十光年以外的一团气体

我们检测到的气体云在银河内部，距离地球约10光年。

作为参考，一光年为9.7万亿公里。

这意味着来自那些瞬息万变的星系的光向地球移动了数十亿光年，而在其旅行的最后十年中，却被云层打乱了。

通过观察不仅五个闪烁星系的天空位置，而且观察成千上万个非闪烁星系的天空位置，我们能够在气云周围划出边界。

我们发现它非常笔直，与四个卫星并排排列的长度相同，并且宽度只有两个“弧分”。

它是如此之薄，相当于看着一束与手臂保持一定距离的头发。

这是天文学家第一次能够以此方式计算气云的几何形状和物理性质。

但是它是从哪里来的呢？是什么使它具有如此不寻常的形状？

天文学家预言，当一颗恒星经过太靠近黑洞时，来自黑洞的极端力会将其拉开，从而产生长而稀薄的气流。

但是，在那股气体云附近没有巨大的黑洞——我们所知道的最接近的黑洞 是距地球1000多个光年。

因此，我们提出了另一种理论：氢“雪云”被附近恒星的引力破坏并伸展开，变成了长长的薄气云。

雪云只是作为理论上的可能性进行了研究，几乎无法检测到。

但是它们太冷了，以至于其中的氢气滴会冻结固体。

一些天文学家认为，雪云是银河系遗失物质的一部分。

使用ASKAP望远镜如此详细地测量不可见的气体团块，对我们来说是非常令人兴奋的。

将来，我们计划在更大范围内重复我们的实验，并希望创建银河系的“云图”。

然后，我们将能够得出那里还有多少其他气体云，它们如何分布以及它们在银河系演化中可能扮演的角色。