【新唐人北京時間2026年08月17日訊】天文學家成功拍攝到星系IC 1101有史以來最深度的影像，首度精確辨識出這個巨型星系的最外緣。觀測數據證實，IC 1101是目前已知體積最大的星系，其直徑跨度約520千秒差距（約170萬光年），總恆星質量估計高達太陽的3.4兆倍。該研究論文已於7月16日發表於arXiv預印本伺服器。
吞噬同類的宇宙巨獸
宇宙中體積最大的星系通常位於星系團中心，被稱為「星系團最亮星系」（Brightest Cluster Galaxy, BCG）。這類星系是階層式星系演化（Hierarchical Galaxy Evolution）的產物，在數十億年的漫長歲月中，透過不斷「吞噬」周圍較小的星系來壯大自身。
然而，正是這種合併歷程，讓BCG的尺寸極難精確測量。它們外圍由恆星組成的暗淡星暈，會平滑地融入「星系團介質」（Cluster Medium）中——即充斥在星系之間的稀薄氣體與恆星流。星系外圍過往碰撞留下的潮汐尾與散逸恆星，與周圍的「星系團內光」（Intracluster Light, ICL）重疊交織，使天文學家過去難以劃分「星系邊緣」與「星系團背景」的界線。
由西班牙加那利群島天文物理研究所（IAC）馬雷羅-德拉羅薩（Carlos Marrero-de la Rosa）領導的研究團隊，將目標對準了位於星系團Abell 2029中心的BCG——IC 1101。先前研究顯示其恆星分布延伸極廣，甚至曾測得高達607千秒差距的範圍。為了釐清其真實邊界，團隊利用艾薩克‧牛頓望遠鏡（INT）的廣視野相機拍攝了超深度影像，展開精密的暗物質與恆星邊緣追蹤。
扣除「散射光」噪訊，還原微弱邊緣
要找到星系的邊界，關鍵在於捕捉極其微弱的星光，並將其與前景恆星的「散射光」徹底分離。前方亮星產生的散射光會形成廣泛的光暈，極易淹沒背景中暗淡的星系結構。
研究團隊利用數十顆不同亮度的校準星，精確建模出望遠鏡的「點擴散函數」（PSF）。接著，他們利用此模型將影像中超過250顆前景恆星的散射光逐一扣除，終於讓星系邊緣的微弱光暈浮現。
經分析星光隨著中心距離衰減的徑向輪廓（Radial Profiles），數據顯示IC 1101的物理邊界位於距離中心260千秒差距處，即投影直徑約為520千秒差距（約170萬光年）。研究團隊在論文中指出，這仍是迄今針對單一星系所測得的最大半徑之一；其總封閉恆星質量（Total Enclosed Stellar Mass）高達3.4兆倍太陽質量。
作為對照，銀河系的盤面直徑僅約30千秒差距（約10萬光年），IC 1101的跨度約為銀河系的17倍。光是IC 1101的「恆星質量」，就已超越包含暗物質在內的「銀河系總質量」（估計約為1兆至1.5兆倍太陽質量）——這是銀河系恆星質量（約600億倍太陽質量）的約20到25倍。
仍在持續成長的宇宙巨無霸
除了確定主邊界外，團隊還在星系外圍偵測到8個範圍廣大、結構不對稱的暗淡恆星結構。其中兩個結構的位置，正好與周圍高溫星系團氣體中的X射線「晃動」（Sloshing）擾動區域吻合。
這項發現證實IC 1101並非已經停止演化的靜止天體，而是仍透過吞噬周圍物質進行著「進行式」成長。研究團隊表示，IC 1101的外圍地帶「呈現出持續累積質量的明確特徵」，說明它的體積仍在擴大。
這也與過去的X射線研究相符——當時學者推測該區域的擾動，很可能是約20億至30億年前與另一個星系群發生大規模碰撞後留下的痕跡。
（轉自大紀元/責任編輯：葉萍）
