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世界上最大的望远镜首次探测到河外中性氢排放

时间：2022-04-22 16:25:05 来源：

五百米孔径球面射电望远镜（FAST）是位于中国西南部的射电望远镜。它由直径为500 m（1,600 ft）的固定天线组成，该天线在景观中的自然洼地中建造。它是世界上最大的全口径射电望远镜。

五百米孔径球面射电望远镜（FAST）是世界上灵敏度最高的最大望远镜。银河系中性氢检测是FAST的重要科学目标之一。

最近，由中国科学院南美天文学中心（CASSACA）程成博士率领的国际研究小组使用FAST 19束接收器观测了四个银河系星系，并从三个目标仅探测到了中性氢线发射每次暴露五分钟。这是FAST首次检测银河系中性氢的出版物。

该研究论文发表在天文学与天体物理学快报上。

用于快速观察的四个星系的光学彩色图像。红色轮廓是ALMA先前的CO观测值。每个面板中的白色光谱是FAST的结果。

中性氢气是星系中延伸最广的重子，而由CO追踪的冷气体则更集中于星系中心（图1中的红色轮廓）。该研究的第一作者程博士说：“通过动态测量中性氢和一氧化碳，我们可以估算出不同半径的星系的质量分布。”

从新近观测到的中性氢线估算的这四个星系的动态质量比观测到的重子质量高10倍，表明暗物质的贡献。

另一方面，使用先前的CO观测值估算的动态质量等于其观测的重子质量。因此，新的FAST观测结果说明了使用中性氢21cm发射线研究星系中暗物质的能力。

对这些星系的FAST观测是国际研究项目的重要组成部分，该项目是智利瓦尔帕莱索大学的Edo Ibar教授领导的瓦尔帕莱索ALMA线辐射调查（VALES）。

VALES是一个使用一流的国际设施观测恒星形成星系的项目，例如斯隆数字天空测量（SDSS），赫歇尔太空天文台，阿塔卡马大毫米波阵列（ALMA），阿塔卡马探路者实验望远镜（APEX）和超大望远镜（VLT）。

FAST具有无与伦比的灵敏性，为观察银河系外中性氢提供了独特的机会，因此已被此项国际合作所使用的现代天文设施清单所添加。

参考：程成，伊多·伊巴，韦杜，胡安·莫利∼纳，古斯塔沃·奥雷拉纳·冈萨雷斯，张波，朱明，丛凯文的百米孔径球面射电望远镜揭示了在z 0.05处恒星形成星系的原子气体。徐书梅，吴树美，曹天文，黄嘉胜，罗杰·雷顿，托马斯·休斯，何川，李子健，徐海，代Y索菲亚，徐Xu和马拉特·穆辛，2020年6月29日，天文学与天体物理学快报 。DOI：
10.1051/0004-6361/202038483


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