發現星系如何生長的新技術

數十年來，太空和地面望遠鏡為我們提供了星系的壯觀照片。宇宙的這些構造通常包含數百萬至超過一兆顆恆星，大小範圍從數千到數十萬光年不等。我們通常在星系照片中看到構成這些龐大系統的恆星、氣體和塵埃。

但是星系中有一個隱藏的組件，不會發出足夠的可見光供我們觀測。它的成分是一種氣體，可提供星系隨時間變化的線索。一組包括研究生助理基斯杜化·杜普伊（Christopher Dupuis），山查德·邦德古（Sanchayeeta Borthakur）助理教授，曼西·帕達夫（Mansi Padave）和羅爾·詹森（Rolf Jansen）在內的研究團隊，與加拿大多倫多大學的李曹·亞歷山德羅夫（Rachael Alexandroff）和約翰·霍普金斯大學的添莫非·克曼（Timothy Heckman）對上述項目進行聯合探索。

小組研究的氣體位於星系的擴展盤中，該區域稱為「繞銀河系介質」（circumgalactic medium） ，這是每個受其重力影響的星系周圍的大光暈。與銀河系類似的星系擁有二十萬光年直徑的恆星盤，它的擴展盤大小可能是該星盤的兩倍。

杜普伊解釋，擴展盤在星系的生長中起著重要作用。隨著氣體從環銀河介質進入擴展盤，它將最終變成新的恆星。

由於這種氣體不會發出足夠的可見光供我們觀看，因此很難在銀河系之外對它進行檢測。傳統上，科學家使用位於研究星系後面，稱為類星體的明亮物體，測量類星體的光，然後確定由於星系周圍的氣體吸收了多少類星體的光。

但是，在這項研究中，團隊採用了一種相對較新的技術。他們利用哈勃太空望遠鏡和多鏡面望遠鏡天文台提供的數據，分析來自背景星系（不是類星體）的光，來獲得測量結果，使他們能夠對氣雲大小進行估算。

杜普伊指出，這兩個數據使我們能夠比較擴展盤中的氣體與恆星的運動關係，並使我們能夠確定氣體是否在星系的擴展盤