　　本報訊（常麗君）據美國物理學家組織網3月16日（北京時間）報道，最近，平方公里陣列望遠鏡（SKA）南非項目小組和南非開普敦大學利用先期的KAT-7望遠鏡收集的數據，給銀河系附近的螺旋星系NGC3109繪製出了第一份氫原子譜線圖。

　　NGC3109是一個小型螺旋星系，距離地球約430萬光年，位於長蛇座。KAT-7觀察到了該星系中氫氣所發出的無線電波譜。觀察星系中氫原子（HI）波譜是KAT-7建設中的一個重要里程碑。

　　研究人員將KAT-7檢測到的無線電波譜進行處理，繪製出氫氣分佈譜線圖。該圖還顯示出NGC3109正在旋轉運動：朝向觀察者運動的一邊譜線發生多普勒藍移，遠離觀察者運動的一邊譜線發生紅移，整個星系的旋轉並不一致。通過這種結構，研究人員能模擬出物質在星系中的分佈。目前的研究認為，其中大部分物質確實是暗物質，雖無法被看到卻能通過探測其萬有引力效應而證實。

　　目前望遠鏡相關儀器對氣體運動速度的檢測精確度為10公里/秒，今年還將升級達到1公里/秒。“這麼高的精度能讓我們把傳統模型和修正牛頓動力學模型區別開。”南非開普敦大學SKA多波長天文學研究主席克勞德卡裏基南教授解釋説，傳統模型認為宇宙中存在大量暗物質，而修正牛頓動力學模型認為不存在暗物質，是萬有引力法則在星系尺度發生了改變。

　　SKA南非項目主管伯尼凡納羅夫還指出，在SKA和MeerKAT的科研計劃中，用中性氫原子譜線繪製宇宙星系圖佔很大一部分。因為宇宙在不斷膨脹，遙遠的星系正在迅速地遠離我們。檢測星系中的中性氫原子頻譜能讓我們知道星系離我們有多遠，發現幾十億光年遠的星系，繪製出宇宙結構及其隨時間而發生的改變等。對各星系中含有的中性氫原子進行“宇宙普查”，還能幫我們回答天體物理學中的一些基礎性問題，如暗物質和暗能量，建立星系演化的清晰畫面。

　　總編輯圈點

　　一個最簡單的原子，其光譜卻一直是了解宇宙物質結構理論的主要基礎──因在宇宙星際間充滿著絕大部分氣體的原子，就是氫，自無線電波、微波、紅外光、可見光到紫外光區段，都有可能有氫原子譜線。此次南非的天文學家得到的是螺旋星系NGC3109的無線電波圖，要探尋它的意義，則要將眼光放遠到廣闊的時空尺度上，在那裏，宇宙暗物質與暗能量的神秘效應凸顯了出來，暗示著其可能操縱了宇宙結構的幕後推手身份。