研究團隊利用阿爾瑪射電望遠(yuǎn)鏡對著名的苜蓿草類星體進(jìn)行了觀測。

天文學(xué)家在超亮紅外星系（ULIRGs）名錄中又增添了一個重要新成員——這類宇宙能量體的亮度超過太陽萬億倍，每年能以高達(dá)一千個太陽質(zhì)量的速度形成恒星，其驚人的造星速率令人嘆為觀止。以極高能量輸出著稱的這些星系，對于理解恒星和星系隨時間演化的過程具有關(guān)鍵意義。

這項最新發(fā)現(xiàn)是在觀測類星體H1413+117（即著名的苜蓿草類星體）時意外獲得的。該類星體最早于1984年被發(fā)現(xiàn)，距離地球約110億光年，這個著名類星體背后一直隱藏著一個超亮紅外星系，直至今日才被揭曉。

巨大紅外星系被類星體光芒遮蔽

由Natsuki H. Hayatsu領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊利用阿爾瑪射電望遠(yuǎn)鏡研究著名的苜蓿草類星體時，意外獲得了突破性發(fā)現(xiàn)。觀測數(shù)據(jù)顯示在這個明亮類星體正后方隱藏著一個超亮紅外星系，傳統(tǒng)光學(xué)望遠(yuǎn)鏡始終未能探測到它的存在。

研究人員將這一天體描述為"光學(xué)黑暗"星系，它成功躲過了早期巡天探測。該星系距離苜蓿草類星體約6角秒，紅移值約為3.39，這將其定位于早期宇宙深處。這個星系質(zhì)量巨大，分子質(zhì)量估計在400億至2300億太陽質(zhì)量之間，中心黑洞質(zhì)量約為1億太陽質(zhì)量。

天文學(xué)家測定這個新發(fā)現(xiàn)的超亮紅外星系釋放出巨大能量——X射線波段每秒釋放約400×10?2爾格，紅外波段亮度約為太陽的2.8萬億倍。然而盡管輻射如此強烈，由于被厚密的氣體和塵埃層籠罩，這個天體系統(tǒng)在光學(xué)波段仍不可見。

進(jìn)一步分析顯示該星系的分子氣體尚未達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，表明其正處于早期富氣體合并過程中。

新發(fā)現(xiàn)超亮紅外星系或揭示星系演化早期階段

研究人員指出，新發(fā)現(xiàn)的超亮紅外星系可能代表了巨大星系演化的早期階段。他們認(rèn)為這可能是熱塵埃遮蔽星系的前身——這個演化階段可能最終會形成活動星系核，并隨著時間推移演化成鄰近宇宙中常見的橢圓星系。

研究團隊強調(diào)，要全面理解該星系的當(dāng)前狀態(tài)和未來演化，必須對其分子氣體進(jìn)行額外的高分辨率觀測。通過分析這些氣體的運動狀態(tài)、密度和成分，天文學(xué)家希望揭示這個系統(tǒng)是否確實處于重大合并的早期階段，或正在向星系發(fā)展的更成熟階段過渡。

團隊總結(jié)指出，要確定這個光學(xué)黑暗星系的發(fā)展階段——不論是強大的星暴星系、類星體還是熱塵埃遮蔽星系——都需要深入了解其氣體狀況，特別是驅(qū)動恒星形成的致密分子氣體，這將成為后續(xù)研究的重點方向。

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