天文學家在距離地球約3億光年的英仙座星系團中，意外發現了一個幾乎完全由暗物質組成的幽靈星系！這顆名為CDG‑2的星系幾乎沒有普通恆星，亮度極低，若不是靠四顆微小卻密集的「球狀星團」，可能永遠不會被看見。這項發現已刊登於《天體物理學期刊快報》（The Astrophysical Journal Letters）。記者林育如／編譯

天文學家在距離地球約3億光年的英仙座星系團中，意外發現了一個幾乎完全由暗物質組成的幽靈星系！這顆名為CDG‑2的星系幾乎沒有普通恆星，亮度極低，若不是靠四顆微小卻密集的「球狀星團」，可能永遠不會被看見。這項發現已刊登於《天體物理學期刊快報》（The Astrophysical Journal Letters）。

[caption id="attachment_208028" align="alignnone" width="813"] NASA哈伯望遠鏡影像顯示暗物質星系CDG‑2（紅色虛線圈內），透過四個球狀星團（藍圈）發現，背景星系無關。（圖／取自NASA）[/caption]

一般星系閃耀著數十億顆恆星，但低表面亮度星系（LSBG）幾乎看不到光。這種星系幾乎全由暗物質構成，只有極少數恆星點綴其中。多倫多大學的大衛·李（David Li）團隊決定不靠亮度找星系，而是用統計方法尋找星系周圍是否有「星團聚集」的跡象——球狀星團就像暗物質星系的指紋，雖小卻堅固耐看。

李團隊先找到了10個已知的低表面亮度星系，還額外發現了兩個新的候選星系，其中 CDG‑2 最終成為焦點。為了確認這個幽靈星系，他們動用三座頂級天文觀測工具：哈伯太空望遠鏡（NASA）、Euclid 太空望遠鏡（ESA）和夏威夷 Subaru 地面望遠鏡。哈伯清楚捕捉到四個緊密球狀星團，而三者資料結合後，更在這四團周圍看到一層微弱光暈，證明 CDG‑2 確實存在。

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更驚人的是，這四個球狀星團可能就代表了整個星系的星團族群。保守估計，CDG‑2的亮度相當於大約600萬顆太陽，而這四顆星團就貢獻了16%的光。也就是說，99%的質量都是暗物質，普通物質幾乎被星系團中鄰近巨星系的引力「剝光」，只留下最堅固的球狀星團倖存。

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球狀星團能在極端重力環境下保持完整，成為尋找暗物質星系的重要標記。隨著 Euclid、即將升空的羅曼太空望遠鏡及佛羅伯特天文台等大規模巡天計畫上線，再搭配機器學習與高階統計分析，未來有望找到更多這類「幽靈星系」。

資料來源：SciTechDaily、Spacetech Times

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