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宇宙中最早星系诞生时什么样?

2024年5月27日| 浏览:622次| 字体:
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  借助詹姆斯·韦布空间望远镜,丹麦科学家在天文学史上首次见证了宇宙中最早3个星系的诞生——这一事件发生于134亿至133亿年前。这项研究为科学家们提供了有关宇宙历史的新知识,相关论文发表于近期出版的《科学》杂志。

  早期星系形成过程中积累并吸积气体。


  图片来源:美国国家航空航天局

  哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所助理教授卡斯珀·埃尔姆·海因茨估计,这3个星系的诞生约发生在宇宙大爆炸后4亿至6亿年,那时宇宙处于138亿年总寿命的前3%—4%时期。

  研究团队解释说,宇宙大爆炸发生后不久,宇宙就变成了一团巨大的、不透明的氢气。不像今天,夜空中布满了闪烁的繁星。他们使用韦布空间望远镜的红外视觉捕捉到了这些氢气,这是天文学家对冷中性氢气迄今最遥远的观测。氢气是恒星和星系的组成部分。

  通过韦布空间望远镜,研究团队观察到大量氢气的信号,这些氢气在“迷你”星系的构建过程中积累并吸积。虽然理论和计算机模拟显示星系是以这种方式形成,但实际上天文学家此前从未亲眼目睹过这些过程。

  海因茨指出,韦布空间望远镜此前已经向人们展示了早期星系处于进化后期的“模样”,但现在,他们首次见证了最早期星系的诞生过程。这是天文学家第一次直接“看见”星系的形成。

  研究团队指出,这项研究揭示了宇宙中一些最早结构产生的时刻,有助增强科学家对宇宙历史的理解,也有助回答“我们从哪里来”这一人类最基本问题。

  研究团队还申请了更多使用韦布空间望远镜的时间,希望继续研究,以获得更多最早期星系形成的信息。

  科技日报记者 刘霞

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