哈勃望远镜首次发现“无星云”——全新暗物质云 Cloud‑9 成为宇宙中首例被确认的无星星体

这类被称为 REIONIZATION‑LIMITED H I CLOUD（RELHIC）的星系“失败者”，为我们揭示了宇宙早期的暗物质结构

哈勃太空望远镜（Hubble Space Telescope）与一支国际团队联手，首次在宇宙中确认了一类前所未有的天体——被命名为 Cloud‑9 的“无星云”。该云物质富含气体、完全被暗物质所支配，却不含任何恒星。科学家认为它是星系形成早期阶段遗留下来的原始残骸，标志着宇宙历史上“失败星系”概念的突破性验证。

“这是一则关于失败星系的故事，” 该项目主研 Alejandro Benitez‑Llambay（米兰比可卡大学）表示。 “在科学中，我们往往从失败中学到的比成功更多。此次没有发现恒星正是理论得到验证的关键。”

名称来源：Cloud‑9 之名并无文化寓意，仅因它是围绕螺旋星系 Messier 94（M94）外围第九个被识别的气体云。

物理特征：

直径约 4900 光年，几乎呈球形。

中心含有中性氢（H I）气体，质量约为 10⁶ 太阳质量。

通过对气体压力与暗物质引力平衡的分析，估计全质量约 5 × 10⁹ 太阳质量，其中大部分为暗物质。

所属类别：RELHIC（Reionization‑Limited H I Cloud），即早期宇宙中从未触发恒星形成的中性氢云。

“这颗云像是通往暗宇宙的窗口，” 欧洲航天局（ESA）AURA/STScI 成员 Andrew Fox 说。 “我们知道宇宙大部分质量是暗物质，但暗物质不发光，难以探测。Cloud‑9 为我们提供了一次罕见的观察机会。”

在用哈勃观测之前，Cloud‑9 有可能被误认为是地面望远镜未能检测到的暗弱矮星系。

“在使用哈勃之前，你可能会说这是一个因为地面望远镜灵敏度不足而未被观测到的矮星系。” STScI 首席作者 Gagandeep Anand 如是说。 “但借助哈勃的高级成像，最终证实其中根本不存在恒星。”

STScI 研究员 Rachael Beaton 也补充：“在我们银河系的邻居中，可能还有少数被遗弃的‘房子’，而我们现在终于发现了它们的存在。”

暗物质与星系形成：RELHICs 以其极端的“失败”状态保留了星系形成初期的物理条件，为暗物质云体提供了独特的实验室。

宇宙早期环境：研究 Cloud‑9 可帮助揭示在重新电离期（Reionization epoch）之前的气体分布与暗物质相互作用。

探测新天体：发现如此无星的对象表明，现有的光学观测方式可能低估了宇宙中无星或低亮度天体的数量。

“云中不含恒星意味着我们可以在不受恒星光污染的情况下直接研究暗物质云的性质。” 研究团队指出，随着更深层次的多波段调查，未来有望发现更多类似的 RELHICs。

首次发现：三年前在贵州的 500 米口径球面射电望远镜（FAST）进行的射电全景调查中识别。

后续确认：美国 Green Bank 望远镜与 Very Large Array（VLA）进一步观测并确认。

与 Messier 94 的关联：高分辨率射电观测揭示 Cloud‑9 与 M94 之间存在轻微气体畸变，暗示两者可能处于相互作用之中。

进一步观测：计划使用即将到来的 James Webb Space Telescope（JWST）与未来的射电望远镜（如 SKA）进行更深入的多波段研究。

理论模拟：通过数值模拟探讨 Cloud‑9 何时可能获得足够质量触发星形成，或在何种条件下继续保持“失败”状态。

“这份发现深化了我们对星系形成过程、早期宇宙演化以及暗物质行为的认识。” Alejandro Benitez‑Llambay 说。

勇编撰自论文"The First RELHIC? Cloud-9 is a Starless Gas Cloud".The Astrophysical Journal Letters.2026相关信息，文中配图若未特别标注出处，均来源于自绘或公开图库。