它是宇宙中最小的星系吗？

它安静地隐藏着，

拒绝做一个被定义的存在

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宇宙中的星系有大有小，例如我们的银河系，它被认为有10万光年，但这是传统的数据，其实，现在的探测认为，它的直径远超10万光年。

然而，要谈论宇宙中星系的大小，看来比谈论人世间人群的样态更令人困惑，因为科学家们发现，这并不是一件容易的事。

因为，他们发现了一个由60颗恒星组成的星团。

确实，它应该叫做星团，属于另一个星系，但也可能是并不是星团，而是一个星系，当然，是迄今为止发现的最小的星系。这是怎么回事呢？

（图片来源：CFHT / S. Gwyn / S. Smith）

区分星系和星团应该很简单，对吧？星系由数百万甚至数十亿颗恒星组成，是宇宙中的大型集合体，而星团则很小，是很小的集合体，只有大约一千颗恒星。

然而，如果你也这样想，那就out了！说真的，星系和星团之间的界限并不总是那么清晰。

仙女座星系和银河系是很容易界定的。它们规模庞大，受引力束缚，且由暗物质主导。

像昴宿星团这样的星团也很容易界定。它们是由引力松散束缚着的恒星组合，没有暗物质。

但当我们把目光转向一种被称为超暗矮星系（UFDs）的小型矮星系后，人们发现，星团和星系的区分界限变得模糊不清了。

原来，超暗矮星系由暗物质主导。

一个超暗矮星系内的暗物质含量可能是发光物质的千倍之多，这就是它们如此暗淡的原因（要知道，我们银河系中也有不少暗物质，但它们只占了全部物质的85%）。

由于超暗矮星系通常包含宇宙中一些最古老的恒星，天文学家们便非常热衷于研究它们，他们希望在这种星系中寻找到有关星系起源的线索。

于是，他们瞄准了UMa3/U1。

UMa3/U1是什么？

其实，就连这个名字也显得怪怪的。如果它是一个矮星系，它应该叫大熊座III（UMa3），因为它是大熊座的一个卫星星系。

如果它是一个古老的星团，它应该叫UNIONS 1，因为它是“紫外线、近红外和光学北方巡天项目”（UNIONS）发现的。

是的，我们发现这个名字是大熊座III和UNIONS 1的“合体”，是不是很奇怪？

如果它是一个星系，那么它就是迄今为止发现的最小且暗物质占比最大的星系。如果它是一个星团，那么它的年龄约为110亿年，是迄今为止发现的最古老的星团。

UMa3/U1非常小，直径20光年，仅包含约60颗恒星，可见质量仅为16个太阳质量。

真正的问题在于，它是否由暗物质主导？

在最近的一项研究中，研究团队通过几种方法来区分恒星团和矮星系。

第一种方法是研究可见恒星的动力学，这种方法假设UMa3/U1是一个星团。

基于恒星已知的运动轨迹，研究团队模拟了恒星挣脱引力束缚所需的时间，这一过程被称为蒸发。

根据他们的模拟，这个星团还能再存在20 - 30亿年。这是它的估计年龄110亿年的相当大一部分，这种长时间的稳定性更符合恒星团的特征，表明UMa3/U1可能只是一个稳定的星团。

研究团队采用的第二种方法是所谓的质光函数。这是一种描绘星团质量随距离变化的图表。

如果它是一个星团，那么它的质量应该分布得更均匀；但如果它是一个星系，恒星应该集中在中心。

研究进展到这里，数据就不太明确了。因为UMa3/U1的中心恒星大多是白矮星和中子星，它们太暗，目前很难观测。

总体而言，目前的证据倾向于UMa3/U1是一个星团，但科学家并不认为这是最终结论。幸运的是，未来的望远镜有可能解决这个问题。

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