很長一段時間里,IC 1101一直被認為是宇宙中已知最大的星系,但有一個關鍵問題始終沒有答案:它究竟有多大?
原因并不是天文學家不會測,而是這個星系實在太龐大了。它的外圍極其暗淡,與星系團中的彌散星光幾乎融為一體,就像一團煙霧慢慢消失在夜色中,很難準確判斷哪里才是真正的邊界。
如今,這個困擾天文學家多年的問題終于有了答案。
![]()
來自西班牙加那利天體物理研究所的研究團隊利用超深度觀測,首次成功找到了IC 1101真正的外緣。他們確認,這個宇宙巨獸的直徑約為520千秒差距,也就是約170萬光年,再次坐穩目前已知最大星系的寶座。
為了理解這個數字有多夸張,可以拿銀河系作個比較。
銀河系的直徑大約只有10萬光年左右,而IC 1101足足達到170萬光年,相當于銀河系的17倍。如果把銀河系看作一個標準足球,那么IC 1101差不多就是一棟十幾層樓那么寬。
它不僅體積驚人,質量同樣夸張。
研究估算,僅恒星總質量就達到約3.4萬億個太陽質量。而銀河系連同暗物質在內的總質量,也只有約1萬億至1.5萬億個太陽質量。這意味著,IC 1101光是恒星的質量,就已經超過了整個銀河系所有可見物質和暗物質加起來的總質量。
IC 1101位于距離地球約10億光年的阿貝爾2029星系團中心,是典型的“最亮星系團星系”。
這類星系并不是一開始就如此巨大,而是在幾十億年的時間里不斷吞并周圍較小的星系,一點一點成長起來。每一次星系碰撞,都會留下大量恒星散布到外圍,形成范圍極廣但亮度極低的恒星暈。
![]()
問題就在這里。
這些外圍恒星發出的光太微弱了,又與星系團中漂浮的大量恒星光混雜在一起,再加上銀河系前景恒星散射出的雜散光干擾,使得望遠鏡拍到的圖像中,整個區域像蒙著一層淡淡的霧。過去,科學家一直無法分清哪些恒星屬于IC 1101,哪些已經屬于整個星系團。
為了突破這一難題,研究團隊使用了英國艾薩克·牛頓望遠鏡的廣角相機,對IC 1101進行了目前最深的一次成像觀測。
隨后,他們又建立了望遠鏡成像模型,對250多顆前景恒星產生的散射光逐一進行扣除,相當于一點點擦去照片上的“光污染”。隨著這些干擾被清除,原本幾乎看不見的外圍結構逐漸浮現出來,IC 1101真正的邊界也第一次清晰顯現。
最終,研究人員測得它的半徑約260千秒差距,因此整個直徑約520千秒差距,也就是170萬光年。
不過,更令人驚訝的是,這個宇宙最大的星系其實還沒有停止生長。
在它的外圍,研究人員發現了8條規模巨大的暗弱恒星結構。這些結構并不規則,而是呈現出明顯的不對稱形態,其中兩條還與此前X射線望遠鏡發現的星系團熱氣體擾動完全對應。
![]()
這些現象說明,IC 1101仍在不斷吞噬周圍的小星系。
當天體靠近時,恒星會被潮汐力拉成長長的恒星流,最終并入IC 1101,成為它外圍恒星暈的一部分。這意味著,即便已經成為目前已知最大的星系,它依然沒有停止擴張。
事實上,早在此前的X射線觀測中,科學家就發現阿貝爾2029星系團內部存在劇烈擾動,并推測約20億至30億年前,這里曾發生過一次大型星系團碰撞。如今,新發現的恒星結構進一步印證了這一推測,也說明IC 1101至今仍處于持續吸積物質的階段。
![]()
對于宇宙來說,大并不是終點。
像IC 1101這樣的巨型星系,本身就是無數次宇宙碰撞和合并的產物。它們沒有固定的“終極尺寸”,只要附近還有足夠多的星系,它們就能繼續吞噬、繼續生長。
這項研究不僅首次測量出了IC 1101真正的邊界,也讓天文學家第一次如此清楚地看到,一個宇宙超級巨獸是如何一步步成長起來的。或許在未來數十億年后,當新的星系不斷被它吸收,這個已經橫跨170萬光年的龐然大物,還會變得更加巨大。
參考文獻
- Carlos Marrero-de la Rosa et al. How large can galaxies be? Ultra-deep imaging of IC 1101, the most extended known galaxy. arXiv (2026). DOI: 10.48550/arXiv.2607.15340
- Shreejaya Karantha. Astronomers finally measure the full size of the largest known galaxy. Phys.org, 2026.
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.