藏在銀河系背後的幽靈星系

天文學家發現了一個名為「唧筒座二」、大小是銀河系三分之一的矮星系。它和銀河系最大伴星系大麥哲倫星雲一樣大，但此前一直未能成功觀測到，因為它的亮度只有大麥哲倫星雲的萬分之一。這樣一個奇特的幽靈星系向銀河系和暗物質形成模型發起了挑戰。暗物質是幫助將星系聚集在一起的看不見的物質。

科學家利用歐洲太空總署蓋亞（Gaia）衛星的數據發現了「唧筒座2」。蓋亞衛星是測量銀河系及其周圍十億多顆恆星運動和性質的望遠鏡。台灣中央研究院天文學博士後加貝里·托雷亞巴（Gabriel Torrealba）決定仔細分析這些數據，以尋找天琴座RR型變星。這些通常在矮星系中發現的古老恆星閃爍著跳動的藍色光線。而光線跳動的速率能顯示其固有亮度，從而使研究人員得以確定它們的距離。

天琴座RR型變星在這個距離上是如此罕見，以至於當你看到兩顆時，會質疑它們為何在一起。最新發現合作者、英國劍橋大學天文學家瓦西里·貝洛庫羅夫（Vasily Belokurov）表示，當他們在距地球約四十二萬光年的地方發現了三顆時，認為這是表明那個位置擁有一大簇恆星的強烈訊號。不過，由於天琴座RR型變星位於銀河系圓盤的遠端，尋找它的伴星系並非易事。

蓋亞衛星的數據幫助該團隊研究了這些前景星。銀河系圓盤中的天體距離足夠近，從而使蓋亞得以測量其視差，即地球圍繞太陽移動時發生的視位改變。更多的遙遠恆星看上去固定在一個位置。在取消具有視差的恆星後，研究人員重點關注了一百多顆在唧筒座星座中一起移動的紅巨星。這些巨人劃分出一個龐大的伴星系。其質量僅為大小相當的任何伴星系的百分之一，並且擁有更少的恆星。

為解釋這個彌散的星系，貝洛庫羅夫提出，在「唧筒座二」的歷史上，很多年輕的恆星以猛烈的超新星形式爆發，將氣體和塵埃吹出該星係並削弱了其重力，從而使其不斷膨脹。美國加州理工學院天體物理學家謝伊·加里信-金梅（Shea Garrison-Kimmel）表示，從爆發恆星內臟處散落的豐富的重元素為這一觀點增加了可信度。當「唧筒座二」圍繞較大的銀河系運轉時，還可能在恆星被重力潮汐力拖曳時失去物質。

【圖：互聯網；文：節錄自科學網頁；新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在論文預印本的網站《 arXiv》