一个几乎没有恒星的星系

在宇宙的标准图景中，小的暗物质团块在数量上远远多于大的团块，而人们认为，在最小的那些团块中，恒星形成会被扼杀。应该存在某个质量门槛，低于它的暗物质晕永远不会被“点亮”。如果是这样，宇宙中就应该存在暗星系：这些暗物质晕含有中性氢——可通过其21厘米射电谱线探测到——却只有很少甚至没有恒星。

搜寻它们困难重重。一个候选体可能最终被发现拥有早先图像遗漏的暗弱恒星——FAST J0139+4328就是如此，在获得更深的图像后，它被重新归类为一个暗弱的矮星系。射电望远镜还会受到干扰：杂散信号可能伪装成一个暗弱的源，甚至有一项巡天因为太阳的影响不得不舍弃白天的数据。最可靠的检验，是用两台位于不同地点、配备不同接收机的独立望远镜看到同一个信号。

两台望远镜，同一个信号

澳大利亚斯威本科技大学的Marco Monaci、Duncan Forbes、Warrick Couch和Jean Brodie正是这样做的。他们从用阿雷西博射电望远镜完成的ALFALFA巡天中选取了142个暗星系候选体，并在FASHI——中国500米口径FAST望远镜的全天巡天——中搜寻它们。其中13个找到了对应。在剔除靠近明亮星系的、可能有光学对应体的以及无法核查的候选体之后，只剩下一个：AGC 322753。

ALFALFA和FASHI观测到的AGC 322753氢谱线：速度相同，双峰形状相同，这是旋转的特征。——图1，Monaci等（2026），arXiv:2609.39152。

两次探测结果高度吻合：退行速度约为6965千米/秒，谱线宽度为85千米/秒，氢质量约为20亿个太阳质量。既然被两台仪器在不同时间观测到，这个源就不可能是干扰。它的谱线有两个峰，这是气体盘有序旋转的经典标志。

寻找失踪的恒星

每台射电望远镜只能把一个源定位在宽度为几角分的波束之内。但两个波束相互重叠，重叠区域缩小了搜索范围。在深度达到约每平方角秒27.5星等的DESI Legacy Survey图像中——以及在SDSS、Pan-STARRS、GALEX和WISE的数据中——那里什么都没有出现。根据盖亚（Gaia）星表，FASHI星表曾与该源关联的那个天体，其实是银河系内的一颗恒星；视场中唯一明显的星系则位于遥远的背景中。

阿雷西博（虚线）和FAST（实线）的波束；二者的重叠区域（红色放大部分）是最有可能存在恒星的位置。标出的天体为前景恒星或背景星系。——图2，Monaci等（2026），arXiv:2609.39152。

为了把“什么也没有”变成一个数字，团队在图像中植入了虚拟星系，并检验哪些仍然能被看到。结果是：即使存在恒星，其质量最多约为5000万个太阳质量，因此氢与恒星的质量比至少为40比1。一个曾被误认为暗星系的暗弱矮星系，这一比值约为11.5。

太重了，不可能完全黑暗

AGC 322753并不符合理论预言的最简单的暗天体——质量最多300万个太阳质量、不旋转的小氢云。它也比当前模拟所产生的任何完全没有恒星的星系都要重。因此，作者怀疑它并非完全黑暗，而是拥有一些稀疏的恒星，暗弱到当今的图像无法捕捉。

他们也承认，它仍有可能是一团从邻近星系剥离出来的气体云，尽管最近的星系在投影距离上分别位于290和330千秒差距之外，而且这些气体像盘一样旋转。借助VLA这类阵列绘制的详细射电图，以及更深的多波段图像，将判定天空中那片空白区域里究竟藏着什么样的天体。