詹姆斯·韦伯太空望远镜看到“幽灵般”的星际光

詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 拍摄的第一张宇宙深场图像使科学家能够研究星系团中星系间孤星发出的微弱、幽灵般的光。

这些恒星不受星系的引力束缚，它们被星团中的星系之间产生的巨大潮汐力拉离家园并漂移到星系际空间。来自这些孤星的光被称为星团内光，非常微弱，只能看到最暗天空亮度的百分之一一片地.

研究这种来自孤星的幽灵般的光不仅可以揭示星系团的形成方式，还可以为科学家提供有关星系团性质的线索。暗物质，占宇宙质量约85%的神秘物质。

有关的： 科学家们说，詹姆斯·韦伯太空望远镜正在以前所未有的方式揭示宇宙中最古老的星系

暗物质不与光相互作用，这意味着科学家们知道它不同于构成它的日常物质质子和中子. 它的存在目前只能从它的引力相互作用中推断出来，这实际上阻止了星系中的恒星和行星飞走。

JWST 在红外光中看到宇宙，电磁辐射的频率使天文学家能够看到与可见光下不同的星系团。

JWST 红外图像的清晰度使加那利群岛天文学研究所 (IAC) 的研究人员 Mireia Montes 和 Ignacio Trujillo 能够以前所未有的详细程度研究星系团 SMACS-J0723.3-7327 内的光。

詹姆斯韦伯望远镜的“第一张深场”图像使研究 SMACS-J0723.3-7327 组内的光成为可能。（图片来源：NASA、ESA、CSA 和 STScI）

这种清晰度源于这样一个事实：SMACS-J0723.3-7327 位于普兰星座，距地球约 40 亿光年，其深度是之前由哈勃太空望远镜.

第一研究作者蒙特斯五世说陈述（在新标签页中打开）. “这将使我们能够研究更远、更详细的星系团。”

研究星团内部的这种微弱光线需要的不仅仅是 JWST 的观测能力，这意味着该团队还需要开发新的图像分析技术。 “在这项工作中，我们需要对 JWST 图像进行一些额外的处理，以便能够研究星团内部的光，因为它是一个微弱的细长结构，”Montes 在新闻稿中解释道。 “这是避免我们的测量出现偏差的关键。”

科学家获得的数据是一个惊人的证据，表明星团内的光有可能揭示星系团结构形成背后的过程。

“在分析这种散射光时，我们发现星团的内部是由大质量星系合并形成的，而外部则是与我们相似的星系聚集造成的。” 银河系蒙特斯说。

此外，由于星团内的恒星受到整个星团的引力影响，而不是单个星系的引力影响，这些孤星发出的光为研究这些星团中暗物质的分布提供了极好的方法。

“JWST 测试将使我们能够以前所未有的精度描述暗物质在这些巨大结构中的分布，并阐明它们的基本性质，”该研究的第二作者特鲁希略补充道。

两人的研究于 12 月 1 日发表在天体物理学杂志快报（在新标签页中打开）.

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