哈勃太空望远镜显示的球状星团恒星流的图像。（图片来源：哈勃太空望远镜和Holm等）2023年6月下旬，在纽约市的早晨火车通勤中，戴维·亨德尔正在手机上浏览一篇最近的天文学论文时，一张半页的图像吸引了他的注意。这张图像是哈勃太空望远镜在一年前拍摄的，显示了UGC 9050-Dw1，这是一个距地球约1.15亿光年的矮星系。它看起来只是一抹微弱的、模糊的蓝白色光芒，天文学家称之为超扩散星系——一种星系中星星稀疏分布，认为其大部分质量是暗物质的类型，暗物质是构成宇宙中超过80%物质的看不见的物质，但迄今为止尚未被直接探测到。吸引亨德尔停下来的不仅是这个星系本身，而是从它那延伸出的一条细薄、脆弱的恒星带，这条恒星带如此微弱，以至于几乎在拥挤的光斑中消失。亨德尔是一位曾经的天文学家，研究过数千个类似的结构，他立即认出了这条弧线的特征微妙互动，包括星星的共享颜色以及朝着沿轨迹的小亮点弯曲的轨迹。总的来说，这些线索与从一个紧密的星群中撕裂出的恒星流相匹配，后者被UGC 9050-Dw1的引力撕扯开来。如果亨德尔的阅读是正确的，这将是迄今为止在银河系以外发现的第一条此类流动。“这似乎几乎太好了，不敢相信。”亨德尔告诉Space.com。“在这一刻，我感受到了一种发现的兴奋，甚至记得抬头环顾四周，希望能告诉某个人！”这一发现将为研究人员提供一个全新的实验室来探测暗物质，并且一个远不如此前我们银河系内部相似搜索所受宇宙物理力量污染得那么严重的实验室。亨德尔现在从事金融工作，但仍然关注他以前领域的研究，进行了一个快速的文献搜索，看看是否有人已经记录了这个特征。没有人。火车上当然没有合适的人可以告诉。在到达他的站前，亨德尔截了屏，草草画了一个圈在那条弧线上，并将其发送给丹麦技术大学DTU太空的天体物理副教授、也是他在哥伦比亚大学研究生时期的朋友莎拉·皮尔森。那条消息开启了最终确认这一发现的协作努力，由皮尔森和丹麦哥本哈根大学尼尔斯·波尔研究所的博士生朱莉·基尔·霍尔姆领导。团队的论文为这条流命名为“Otashio”（发音为“oh-yah-shee-oh”），这是日语中对寒冷太平洋洋流的称呼，按照一种传统，用土著语言给这些微弱的恒星轨迹命名，以尊重世界各地拥有悠久天文传统的文化，包括澳大利亚、智利和印度。哈勃太空望远镜的图像。（图片来源：NASA）在银河系内部，天文学家们迄今已识别出约100个由球状星团释放的恒星流候选者，但在另一星系周围发现这样一个流动是非常罕见的。当一个完整的矮星系被撕裂时形成的流动相对容易发现，因为它们出现在较大星系稀疏的边缘。然而，球状星团流动在其宿主星系的深处形成，在那里由于更亮、更拥挤的星光而被洗淡。霍尔姆告诉Space.com，Otashio的检测部分得益于UGC 9050-Dw1已经稀疏的恒星种群意味着较暗的背景给了这条流动足够的对比度来被看见。Otashio的发现是“一个非常令人兴奋的进展”，波士顿大学助理教授艾米丽·坎宁安在她的研究中，涉及恒星流和暗物质晕，并未参与这项新研究，她告诉Space.com。“利用本文中描述的技术，我们将利用即将从诸如维拉·鲁宾观测台和南希·格雷斯·罗曼太空望远镜获得的观察数据，检测到更多其他星系的流动。”研究人员表示，具有不同银河环境中这样的流动的足够大目录将使他们能够挑出暗物质预计在最小尺度上造成的更微妙的扰动。“这是为暗物质性质提供新宇宙物理约束的最有前景的途径之一，”亨德尔说。没有“发现”的时刻UGC 9050-Dw1最早是在2017年由加拿大-法国-夏威夷望远镜在夏威夷的茂纳基阿山顶部拍摄的图像中识别出来，作为针对扩散型矮星系的调查的一部分。2023年的一项后续研究，基于同样的哈勃图像，亨德尔后来在其中发现了Otashio，列出了该星系附近“异常高”的球状星团种群。其作者得出结论，UGC 9050-Dw1可能是大约10亿年前两个相同大小星系合并形成的。