韋布望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)極遙遠(yuǎn)星系發(fā)出明亮的氫輻射

2025-03-31 18:53:17    來源: 新華社

  新華社倫敦3月30日電 一個(gè)國(guó)際天文團(tuán)隊(duì)日前宣布,他們利用韋布望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)發(fā)現(xiàn)一個(gè)極遙遠(yuǎn)星系光譜中出現(xiàn)明亮的氫輻射,而這一時(shí)期的宇宙理論上還處于“黑暗”之中。這一出乎意料的發(fā)現(xiàn)為認(rèn)知早期宇宙以及宇宙大爆炸后的再電離過程提供了新見解。

  英國(guó)劍橋大學(xué)等機(jī)構(gòu)組成的團(tuán)隊(duì)在最新一期《自然》雜志上報(bào)告,他們通過分析韋布望遠(yuǎn)鏡數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),這一名為JADES-GS-z13-1的極遙遠(yuǎn)星系距離宇宙大爆炸僅3.3億年,是年齡為138億年的宇宙“幼年”景象。

  在宇宙早期,空間充滿了濃厚的中性氫氣體,此時(shí)恒星和星系都尚未形成,宇宙浸沒在一片黑暗中,這些中性氫濃霧也會(huì)阻擋早期星系發(fā)出的紫外光。直到大爆炸后約10億年,隨著恒星的形成和氫氣的電離過程完成(被稱為“再電離”),這些濃霧才逐漸消散,結(jié)束了宇宙幼年的“黑暗時(shí)代”,宇宙變得清晰透明起來,紅外線、可見光等才能不受阻礙地自由穿梭在這片時(shí)空中。

  然而研究人員發(fā)現(xiàn),這個(gè)距離宇宙大爆炸3.3億年的星系光譜中出現(xiàn)了清晰明亮的氫輻射——萊曼阿爾法輻射。這一發(fā)現(xiàn)完全出乎意料,因?yàn)楝F(xiàn)有理論模型無法解釋為什么在這個(gè)時(shí)期會(huì)出現(xiàn)如此強(qiáng)烈的萊曼阿爾法輻射。研究團(tuán)隊(duì)分析,一種可能的解釋是這個(gè)星系的萊曼阿爾法輻射可能來自宇宙中最早一代恒星,這些恒星比后來的恒星更重、更熱、更亮,能夠更快地電離周圍的氫氣;另一種可能是該星系中心存在一個(gè)活躍的超大質(zhì)量黑洞,其強(qiáng)大的能量輸出導(dǎo)致了氫氣的電離。

  研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃對(duì)該星系展開更深入的觀測(cè)和分析,隨著更多數(shù)據(jù)的獲取,更多關(guān)于宇宙起源的秘密有望被揭開。

[責(zé)任編輯: 王榮 ]
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