(资料图片)

北京日报客户端 | 记者 刘苏雅

利用“中国天眼”，由中国科学院国家天文台研究员徐聪领导的国际团队发现了一个尺度约为200万光年的巨大原子气体系统，比我们所在的银河系大20倍。这是迄今为止在宇宙中探测到的最大的原子气体结构。10月19日，该成果在国际学术期刊《自然》杂志发表。

宇宙中所有天体的起源都离不开原子气体。中国天眼是当今世界口径最大、灵敏度最高的单口径射电望远镜，其所拥有的超高灵敏度，能够探测到远离星系中心的极其稀薄的弥散原子气体所发出的暗弱辐射。科研团队选中了著名致密星系群“斯蒂芬五重星系”，期望突破以往的观测极限。

在天文观测中，噪音的出现在所难免。科研人员不断改进、提高“中国天眼”的灵敏度并压制噪音，终于在2021年10月将其灵敏度调试到空前的极限，成功观测到“斯蒂芬五重星系”周围极稀薄的气体。让科研团队吃惊的是，这些气体延展到了星系外200万光年的地方，是有史以来天文观测到的宇宙中最大原子气体结构，“中国天眼”也成为唯一一个能探测到如此稀薄气体的望远镜。

本次研究成果揭示了在远离该星系群中心的外围空间，存在大尺度的低密度原子气体结构。这些气体结构的形成很可能与该星系早期形成时，星系间相互作用的历史有关，已经存在了大约十亿年。徐聪介绍，本次成果预示着宇宙中可能存在更多这样大尺度的低密度原子气体结构，并对研究星系及其气体在宇宙中的演化提出了挑战，现有理论很难解释为什么在如此漫长的时间里，这些稀薄的原子气体仍没有被宇宙空间中的紫外背景辐射电离。“中国天眼”的运行，为研究宇宙中天体的起源打开了一个崭新窗口，后续可以利用本次观测结果，对宇宙紫外背景辐射提出新的极限。

关键词： 斯蒂芬五重星系 背景辐射 北京日报