天文学家发现,一个隐藏在我们的宇宙邻域多年的奇怪的矮星系看起来属于早期宇宙,尽管它是最近形成的。
这个直径只有1200光年的小星系赢得了 "躲猫猫 "的绰号,因为它被隐藏在一颗快速移动的前景恒星的强光下,而且是在50到100年前才出现的。
这个矮星系的正式名称是HIPASS J1131-31,位于距地球约2200万光年的海德拉星座。在它出现在其他太空和地面望远镜的观测中之后,它的奇怪外观被哈勃太空望远镜所证实。
这个星系的假古代外观来自于它拥有比氢和氦更重的元素的低丰度,氢和氦是宇宙中最轻和最早形成的元素。天文学家将这些较重的元素描述为'金属',通常在更遥远的地方发现;因此,早期星系通常被描述为'极度缺乏金属'。
因此,HIPASS J1131-31代表了最接近的星系例子,它是由大爆炸后不久整个宇宙主要存在的过程形成的。
"研究报告的共同作者、太空望远镜科学研究所的天文学家Gagandeep Anand在一份声明中说:"发现偷窥星系就像发现了一个直接进入过去的窗口,使我们能够在遥远的早期宇宙中无法获得的细节水平上研究其极端环境和恒星。
在宇宙最早的时代,宇宙中的几乎一切都由氢和氦组成。这些轻元素是在宇宙大爆炸后不久形成的,当时宇宙已经膨胀和冷却到足以让电子和质子结合并形成第一批原子,从而形成第一批化学元素。
这些元素形成了第一批恒星,这些恒星在它们的生命周期中铸造了更重的元素。当这第一代极度缺乏金属的恒星到达其生命的终点并爆炸时,它们将这些重元素传播到整个宇宙,成为下一代恒星的组成部分。
随着这个过程在整个宇宙历史中的重复,每一代后续的恒星都变得越来越富含重元素,并创造了我们今天在整个宇宙邻域看到的富含金属的宇宙。
这些在早期恒星中形成的较重的构件--特别是碳、氧、铁和钙--也将成为生命的基础元素。
尽管早期和遥远的星系在默认情况下是金属贫乏的,但是以前在离银河系,即我们的银河系更近的地方发现了其他极度金属贫乏的星系的例子。
Peekaboo从这些星系中脱颖而出,因为它似乎缺乏古老的恒星群,因此也缺乏金属贫乏的恒星。此外,在距离地球仅20光年左右的地方,皮卡布比其他年轻的贫金属星系要近得多,后者的距离是前者的两倍。
二十年前,研究的共同作者Bärbel Koribalski教授在HI Parkes全天空测量中收集的数据中首次发现了矮星系HIPASS J1131-31,它并没有立即向天文学家展示自己有什么特别之处。美国宇航局现已不存在的天基星系演化探测器(GALEX)任务在远紫外光下的观测才揭示了皮卡布星系作为一个奇怪的紧凑型蓝矮星系的性质。
"起初我们并没有意识到这个小星系是多么的特殊,"科里巴斯基说。"现在通过哈勃太空望远镜、南部非洲大型望远镜(SALT)和其他设备的综合数据,我们知道皮卡布星系是有史以来探测到的最贫金属的星系之一。"
哈勃能够解析这个矮星系中的大约60颗恒星,它们的年龄似乎都不超过几十亿年。天文学家随后利用SALT发现了Peekaboo的金属贫乏性质,揭示了它是本地宇宙中迄今发现的最年轻和化学富集程度最低的星系之一。
由于本地宇宙已经有超过130亿年的演变过程,皮卡布的贫金属性质标志着它是极其不寻常的,天文学家对这个矮星系仍有许多了解。
为了改进哈勃观测所收集的HIPASS J1131-31的快照(这是每个已知近邻星系调查的一部分),天文学家现在将使用詹姆斯-韦伯空间望远镜与哈勃一起观测这个星系。
希望这将揭示出更多关于它的恒星群以及它们的金属含量有多丰富。
"阿南德总结说:"由于皮卡布离我们很近,我们可以进行详细的观察,为看到一个类似于早期宇宙的环境提供了前所未有的可能性。