本報北京4月1日訊(記者張楠)國家天文臺文中略等人利用多年積累的證認星系團經驗,從最新的美國斯隆數字照相巡天數據中,發現了13萬多個星系團,這是目前國際上最大的星系團列表。3月31日,這一星系團表正式發布在國際著名天文期刊ApJS上。
星系團是很多個星系組成的集團,是宇宙大尺度纖維結構的節點,也是宇宙中最大的引力束縛天體。利用星系團,不僅可以研究星系團內的暗物質和熱氣體分布,以及星系團的碰撞與併合過程,還可以研究宇宙大尺度結構。
幾十年前,人們注意到有些星系呈現成團的現象。阿貝爾等人花費了幾十年的時間,研究帕洛瑪天文臺的全天黑白照片找出了4000多個星系團。通過這些星系團的照片,天文學家發現,來自星系團背後天體的光線會因為星系團的巨大質量而彎曲,使星系團構成了一個巨大透鏡,即引力透鏡。研究引力透鏡現象揭示出星系團中含有大量暗物質。
近年來,美國的斯隆巡天用5種顏色拍攝全天的照片,這是目前國際天文界研究得最多的數據。星系多種顏色的亮度可以用於估計星系的距離,從而能夠判斷出星系是否真的在空間上聚集成團。
國家天文臺博士文中略、研究員韓金林和瀋陽師範大學博士劉鳳山一起,從斯隆的多色照片數據中尋找聚集成團的星系,一共證認出132684個星系團。他們經仔細查看每張星系團的照片,發現了近100個明顯的引力透鏡系統,並且發現,星系團質量越大,越容易觀測到引力透鏡現象。相關論文2011年底發表於中國的英文天文專業期刊RAA上。
文中略等人是從2008年開始加入國際星系團發現競賽的。他們從當時公布的斯隆彩色圖像中發現了39668個星系團,是以前最大的MaxBCG星系團表中13823個星系團的3倍,論文發表於2009年的ApJS刊物上。2010年,美國一個研究團隊發表了55424個星系團。2011年,美國另一團隊發表了69173個星系團。文中略等人此次發布的星系團數目接近2011年美國團隊發布數目的2倍。
值得一提的是,文中略等人的星系團圖像都經過了仔細查看,星系團表的證認質量比過去的表要高。他們還發現,星系團中聚集的星系越多,星系團中最亮的星系就越亮;星系團中最亮的團星系現在的亮度比起55億年前要暗一個星等。這說明,大多數星系團的最亮的團星系可能是在55億年前形成的,並且一直在被動演化,消耗能量。
國家天文臺發布的13萬多個星系團在宇宙空間中的分布。(1Gpc約等於32.62億光年)
《中國科學報》 (2012-04-02 A1 要聞)