研究团队利用了欧洲南方天 台的甚大望远镜（ VLT）和联合阿尔玛天 台的阿塔卡玛大型毫米波亚毫米波干涉阵（ ALMA）的观测数据。从 ALMA获取的中心星系的分子气体信息，可以用来确定星系的系统速度，而 VLT则提供了非常重要的莱曼－阿尔法辐射谱线轮廓的观测数据。通过对ALMA和VLT观测的莱曼－阿尔法辐射数据的分析，研究团队发现从LAB6发出的莱曼－阿尔法辐射波长比预期的更短，从而揭示了下落气体的存在（图2）。他们利用模型对光谱数据进行了分析，研究了气体的运动。
莱曼－阿尔法团块常与正在形成恒星的大星系相关联，其恒星形成率可高达每年几百到几千个太阳质量。巨大的莱曼－阿尔法辐射晕包围着这些星系，形成了横跨几十万光年的莱曼－阿尔法团块，其单位时间辐射的能量相当于上百亿个太阳。团块里气体的运动可以显示出星系的状态。
通过分析莱曼阿尔法发射线的轮廓特征，研究团队发现气体里的金属尘埃含量不大。这表明气体没有被恒星形成所产生的重元素污染，也证实了这个莱曼－阿尔法团块里的下落气体来自星系际介质。此外，他们的模型还表明下落气体的量只相当于每年两个太阳质量，对于观测到的莱曼－阿尔法辐射光度来说，这太微不足道了。这些发现为产星星系作为莱曼－阿尔法辐射的主要贡献者提供了有力证据，而下落气体则塑造了莱曼－阿尔法发射线的光谱轮廓。
该研究结果发表于《自然 -天 学》 ( Nature Astronomy ) 。该研究得到国家自然科学基金的支持。
图1：莱曼－阿尔法团块 LAB6周围天区的三色图。其中，绿色是来自 LAB6的莱曼－阿尔法辐射。 LAB6位于天鹤座方向，距离我们 185亿光年（共动距离），其物理尺度大约是 50万光年。图中的黄色方框边长为 326万光年。图中大部分的星系是前景星系 。蓝色标识欧洲南方天 台的甚大望远镜 VLT提供的1.258微米 J波段数据 ; 红色标识欧洲南方天 台的甚大望远镜 VLT提供的2.146微米 Ks波段数据 ; 绿色标识托洛洛山美洲际天 台 CTIO Blanco4米望远镜提供的 0.411微米波段的莱曼－阿尔法观测数据。（敖宜平供图）
图2 : 莱曼－阿尔法谱线和气体运动关系的示意图。如果气体从（星系）中心外流，莱曼－阿尔法辐射波长会变长，向光谱的红端移动。与此相反，如果气体是落向中心的，莱曼－阿尔法辐射波长会变短，向光谱的蓝端移动。（郑政供图）
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