天文學家發現了不應該存在的星系
用JWST NIRCAM數據制作的珠光寶氣彩色合成圖像。單個恒星在圖像中以小光點的學家系形式出現。它有些暗淡的發現顏色和缺乏許多明亮的恒星與其年老和缺乏持續的恒星形成相一致。鳴謝:uux.cn/美國國家航空航天局、該存歐空局、天文加空局、學家系杰克·薩默斯（美國空間大學）、發現喬丹C. J .德席爾瓦（UWA）、該存安東·m .科克莫爾（美國空間科學委員會）、天文亞倫·羅伯塔姆（UWA）和羅杰·溫德霍斯特（美國空間大學）
（神秘的學家系地球uux.cn）據亞利桑那州立大學（金·巴普蒂斯塔）：由亞利桑那州立大學助理研究科學家蒂姆·卡爾頓領導的一組天文學家發現了一個矮星系，該星系出現在詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的發現成像中，不是該存主要的觀測目標。
星系由引力結合在一起，天文由恒星和行星組成，學家系有大量的發現塵埃和氣體以及暗物質。矮星系是宇宙中最豐富的星系，顧名思義，它們體積小、光度低。它們擁有不到1億顆恒星，而以銀河系為例，擁有近2000億顆恒星。
最近對矮星系的觀測表明，我們對矮星系種群的了解可能是不完整的，這些矮星系的“超擴散星系”的豐度超出了以前大型光譜調查的范圍。
在一項最新發表的研究中，Carleton和他的團隊最初將一個星系團視為JWST再電離和透鏡科學（PEARLS）項目的一部分。
這個矮星系PEARLSDG碰巧出現在該團隊的一些JWST圖像中。它根本不是目標——只是離主觀察場有點遠，在他們不希望看到任何東西的空間區域。
他們的研究結果已經發表在天體物理學雜志《快報》上。
PEARLSDG沒有人們期望看到的矮星系的通常特征。它沒有與附近的星系相互作用，但也沒有形成新的恒星。事實證明，這是一個孤立的靜止星系的有趣案例。
“除了相對較少的情況外，這種類型的孤立靜止矮星系以前從未被真正見過。鑒于我們目前對星系演化的了解，預計它們不會真正存在，因此我們看到這個物體的事實有助于我們改進星系形成的理論，”卡爾頓說。“一般來說，獨立存在的矮星系會繼續形成新的恒星?！?br>到目前為止，天文學家對星系演化的了解表明，一個孤立的星系會繼續形成年輕的恒星，或者它會與一個更大質量的伴星系相互作用。這一理論不適用于PEARLSDG，它是一個古老的恒星群體，沒有形成新的恒星，也沒有自我保持。
更令人驚訝的是，在該團隊的JWST圖像中可以觀察到單個恒星。這些恒星在JWST波長中更亮；這是我們能以這種細節水平看到這些恒星的最遠星系之一。這些恒星的亮度使天文學家能夠測量它的距離——9800萬光年。
上圖:PEARLSDG星系的JWST（藍色= F090W + F150W，綠色= F200W + 0.5 × F277W，紅色= 0.5 × F277W+F356W+F444W）。下圖:緊挨著PEARLSDG周圍天空的grz貼花圖像。兩幅圖像都對齊，北向上，東向左。PEARLSDG用青色方框標識，綠色方框顯示NIRCam成像覆蓋的區域。圖中還顯示了兩個最近（投影中）的大質量星系（用紅色圓圈標出）。學分:uux.cn/天體物理學雜志快報（2024年）。DOI: 10.3847
在這項研究中，卡爾頓和他的團隊使用了廣泛的數據?？栴D是亞利桑那州立大學地球和太空探索學院Beus宇宙基金會中心的助理研究科學家。
這包括來自JWST近紅外相機（NIRCam）的成像數據；亞利桑那州弗拉格斯塔夫的洛厄爾發現望遠鏡上的DeVeney光學攝譜儀的光譜數據；來自美國國家航空航天局Galex和Spitzer太空望遠鏡的檔案成像:以及來自斯隆數字巡天和暗能量相機遺產調查的地面成像。
JWST的NIRCam具有非常高的角分辨率和靈敏度，使團隊能夠識別這個遙遠星系中的單個恒星。就像顯微鏡下聚焦的單個細胞一樣，這些觀察使PEARLSDG的成分清晰可見。
重要的是，在圖像中識別特定的恒星為其距離提供了關鍵線索——這些恒星具有特定的內在亮度，因此通過用JWST測量它們的表觀亮度，研究小組能夠確定它們有多遠。事實證明，這些恒星是可觀測到的同類恒星中最遙遠的一些。
所有在紫外線、光學和紅外線波長下觀察到的檔案成像數據被收集在一起，以研究珍珠的顏色。新形成的恒星有特定的顏色特征，因此沒有這樣的特征被用來表明PEARLSDG沒有形成新的恒星。
洛厄爾發現望遠鏡的DeVeney攝譜儀將輕型天文物體分散成不同的組成部分，使天文學家能夠詳細研究其屬性。例如，在光譜數據特征中觀察到的特定波長偏移對PEARLSDG的運動信息進行了編碼，使用的多普勒效應與雷達槍用于測量亞利桑那州道路上司機的速度相同。
這是表明PEARLSDG不與任何其他星系相關聯并且真正孤立的關鍵。
此外，光譜中的特定特征對年輕恒星的存在很敏感，因此這些特征的缺失進一步證實了成像數據中年輕恒星缺失的測量結果。
“這完全違背了人們對這樣一個矮星系的期望，”卡爾頓說。
這一發現改變了天文學家對星系形成和演化的理解。這表明有可能許多孤立的靜止星系正等待被識別，而JWST擁有這樣做的工具。
這項研究在一月份的243 AAS新聞發布會上發表:天空中的怪事。
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