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#astro-ph# Nature Astronomy杂志专门把最近的一批关于矮星系的文章汇总了一下，做了一个特辑，还配上了几个短评。其中有篇《矮星系的昨天，今日，和未来》的评论文章挺好的，很好的专业靠谱文章：https://t.cn/A6xRVJBr
矮星系，dwarf galaxy，是没有很明确的物理定义，但通常用来指所有恒星质量小于银河系1/10的星系。这个宽泛的分类里包含了宇宙里最暗弱，最“无足轻重”的星系。但恰恰是这些“小家伙”最近受到了越来越多的关注。
天体物理酷爱极端条件：最致密，最炽热，最庞大。而触及星系形成质量底线的矮星系同样如此。仅仅在银河系周围的本地宇宙中，矮星系就呈现出了极大的多样性和复杂性，彰显着恒星形成重子过程的无限魅力 (图一)。不仅如此，考虑到这些星系中也包含了宇宙中质极小的一批暗物质晕，又可能包含了最被暗物质主导的恒星系统，矮星系对于研究暗物质的性质和本质也有着独特的意义。
这篇短评里，两位作者采访了一批研究矮星系的天文学家，问这些人过去20年里，关于矮星系最大的发现是什么？目前最大的难题是什么？未来最大的期待是什么？这些科学家里既有观测为主的，也有理论研究和数值模拟的专家。这个形式还是很有意思的。
关于过去20年最大的发现：
- 极端暗弱矮星系 (Ultra-Faint Dwarf, UFD) 的发现被很多人提及 (2005年由Beth Willman和Dan Zucker发现)。这类可能只有几千，几万恒星质量的星系看上去极端孱弱，但确可能是宇宙里最被暗物质主导的系统，非常有趣。
- 此外，看似简单的矮星系中复杂的恒星化学元素丰度样式 (Pattern) 也被提名。天文学家能获得这些信息很大程度上得益于光谱观测技术的进步。而这些信息也勾勒出了很多矮星系幼年不同寻常的恒星形成历史。
- 对距离我们最近的一批矮星系的距离测量对宇宙学也有重要意义。
关于目前最大的难题：
- 目前对于极端暗弱矮星系和其他低质量星系的研究多集中于银河附近。宇宙里其他环境中的矮星系是否也是类似的？矮星系的性质究竟能有多么多样？这些多样性能反映出小质量端恒星-暗物质质量关系的什么性质。
- 尤其因为我们近邻的矮星系都是围绕着银河或者M31仙女座大型系绕转的卫星。而在宇宙中相对孤立的环境中成长起来的矮星系是什么样的？性质和我们已知的类似吗？
- 矮星系和星团的边界在哪？具体的物理区别和联系在哪？
- 矮星系的黑暗面依然备受关注。这些星系到底有多么被暗物质主导？我们目前看到的一些观测上的疑难是否都能用重子物质的物理过程解释，还是需要调整我们对于暗物质本质的期待？
关于未来值得期待的关键待解问题：
- Vera Rubin天文台的LSST巡天将发现更多近邻极暗弱矮星系和低面亮度系统，我们很可能会看到更多，更独特的矮星系系统。比如在相对孤立环境中长大，或者是持续形成着恒星的矮星系，对于限制星系演化模型都有独特的意义。
- 重子物理过程，尤其是超新星爆发过程，具体如何塑造了矮星系的“性格”？如何影响了矮星系系统里暗物质的分布？
- 矮星系到底可以有多小？这些星系有着什么样的故事？
- 矮星系是建造大型星系的“砖头”。如何更好的利用矮星系作为重要的工具，去理解大质量星系的形成历史和化学演化历史？
- 我们究竟能够在什么样的程度上去利用矮星系限制暗物质性质？有没有希望在矮星系中看到冷暗物质之外的暗物质模型的证据？
值得一提的是，文章中邀请的科学家里多伦多大学的李婷教授，俄亥俄州立大学的Annika Peter教授，Rutgers大学的Alyson Brooks教授，普林斯顿大学的Shany Danieli博士都是我们正在进行的Merian窄带巡天项目的成员。这个我之前介绍过的巡天正在努力收集数据，试图利用窄带观测带来的红移限制上的优势，结合HSC强大的弱引力透镜能力，帮我们更好的理解矮星系的星系-暗物质关系。
矮星系，dwarf galaxy，是没有很明确的物理定义，但通常用来指所有恒星质量小于银河系1/10的星系。这个宽泛的分类里包含了宇宙里最暗弱，最“无足轻重”的星系。但恰恰是这些“小家伙”最近受到了越来越多的关注。
天体物理酷爱极端条件：最致密，最炽热，最庞大。而触及星系形成质量底线的矮星系同样如此。仅仅在银河系周围的本地宇宙中，矮星系就呈现出了极大的多样性和复杂性，彰显着恒星形成重子过程的无限魅力 (图一)。不仅如此，考虑到这些星系中也包含了宇宙中质极小的一批暗物质晕，又可能包含了最被暗物质主导的恒星系统，矮星系对于研究暗物质的性质和本质也有着独特的意义。
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关于过去20年最大的发现：
- 极端暗弱矮星系 (Ultra-Faint Dwarf, UFD) 的发现被很多人提及 (2005年由Beth Willman和Dan Zucker发现)。这类可能只有几千，几万恒星质量的星系看上去极端孱弱，但确可能是宇宙里最被暗物质主导的系统，非常有趣。
- 此外，看似简单的矮星系中复杂的恒星化学元素丰度样式 (Pattern) 也被提名。天文学家能获得这些信息很大程度上得益于光谱观测技术的进步。而这些信息也勾勒出了很多矮星系幼年不同寻常的恒星形成历史。
- 对距离我们最近的一批矮星系的距离测量对宇宙学也有重要意义。
关于目前最大的难题：
- 目前对于极端暗弱矮星系和其他低质量星系的研究多集中于银河附近。宇宙里其他环境中的矮星系是否也是类似的？矮星系的性质究竟能有多么多样？这些多样性能反映出小质量端恒星-暗物质质量关系的什么性质。
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- Vera Rubin天文台的LSST巡天将发现更多近邻极暗弱矮星系和低面亮度系统，我们很可能会看到更多，更独特的矮星系系统。比如在相对孤立环境中长大，或者是持续形成着恒星的矮星系，对于限制星系演化模型都有独特的意义。
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