中国天眼超深场巡天发现迄今最远中性氢星系

中国天眼（FAST）发现一批迄今最遥远中性氢星系样本。5月10日，相关研究成果在线发表在《天体物理学杂志通讯》上。

氢是宇宙中最早形成的元素，通常以中性氢的形式存在。中性氢是星系中气体循环的重要组成成分，为恒星形成区提供燃料，是探讨星系动力学结构的重要探针。同时，中性氢旋转曲线提供了暗物质存在的观测证据，为建立标准宇宙模型奠定了基础。

澳大利亚Parkes 64米射电望远镜对南天6亿光年内星系进行搜寻，探测到约5000个中性氢星系。美国Arecibo 305米射电望远镜对北天8亿光年内星系进行搜寻，探测到约30000个星系。这些星系样本给出了中性氢星系质量分布，天文学家得以研究中性氢气体与恒星质量、恒星形成率的关系。

中国科学院国家天文台研究员彭勃主持的FAST超深场巡天项目，发挥FAST高灵敏度以及19波束接收机大视场优势，对远距离和暗弱中性氢星系开展深度 “盲寻”。科研人员在先导巡天中发现6个距离约为50亿光年的中性氢星系，这是迄今通过21cm发射线直接探测到的最远的中性氢星系样本，其中一个星系具有迄今最大的中性氢质量。该团队估算了样本中大质量中性氢星系的密度，发现了42亿年前的宇宙中拥有更多大质量中性氢星系。该团队利用合作者的DESI谱线数据，并使用Hale 5米、BTA 6米和Keck 10米光学望远镜多波段观测，找到6个远距离中性氢星系的光学对应体，这表明在远距离星系探测上FAST提供了探测遥远中性氢星系的新途径。

该工作由国家天文台、澳大利亚西澳大学等合作完成。