我国天文学家在“化石星系”中发现一氧化碳气体

        新华社南京12月14日电（记者王珏玢）记者14日从南京大学获悉，由国内多名天文学者组成的团队在一项最新研究中，首次在一个诞生于宇宙产生初期的“化石星系”中发现了一氧化碳气体。这一发现，为探索早期宇宙恒星的形成提供了新的重要依据。科研人员认为，在宇宙诞生之初，恒星也很可能形成于分子气体。

        所谓“化石星系”，是指形成于宇宙早期但随后很少演化的星系。通常认为，这些星系诞生于宇宙产生初期，它们至今具有非常低的金属含量，与宇宙早期环境十分类似。研究“化石星系”，对理解宇宙第一代恒星和星系的形成，都具有重要意义。

        本次研究领导者、南京大学天文与空间科学学院教授施勇说，科学家普遍认为，现在的恒星，比如人们熟知的太阳，是由分子气体云在引力作用下向内塌缩而形成的。当冷却到接近绝对零度的极低温度，分子气体逐渐收缩，内部压强小于气体本身的万有引力，就会最终形成高密度的气体球：恒星。但在宇宙诞生之初，恒星是怎样形成的？是与今天的机制类似，还是直接形成于温度更高的电离或原子气体？这一直是科学界悬而未决的难题。

        寻找早期恒星形成于分子气体的证据，首先要在“化石星系”中找到分子气体的标志：一氧化碳气体。过去十几年来，国际上多个科研团队已经使用不同望远镜在“化石星系”中搜寻一氧化碳，但都没有成功。

        2014年起，施勇教授团队也与中科院上海天文台研究员王均智、中科院紫金山天文台研究员高煜等，一起开展一氧化碳气体搜寻工作。今年3月，研究团队申请获得了西班牙毫米波射电天文所（IRAM）30米口径毫米波望远镜60个小时的观测时间。经过近10天的观测，科研人员成功在一个名为DDO70的“化石星系”中探测到一氧化碳气体。这也是国际上首次在“化石星系”中发现一氧化碳气体。这一发现，直接证明了“化石星系”中存在冷分子气体，科研人员推断，在宇宙形成早期，“化石星系”中的恒星也与今天类似，形成于分子气体的塌缩。

        该研究成果已于近日发表在《自然·通讯》。