一座古老的銀河燈塔在早期宇宙的迷霧中閃耀,新()觀察表明。
研究人員發現明亮的紫外線(UV)來自一個古老而遙遠的星系。研究結果發表在 3 月 26 日的期刊上,表明宇宙的第一批恆星比預期更早地改變了它們的周圍環境。
但作為當它們形成時,它們會發出足夠的紫外線,將電子從氫原子上擊落,從而再次釋放出紫外線。儘管這個“再電離時代”被認為在大爆炸後大約十億年結束,但科學家仍然不確定第一批恆星形成的確切時間,或者再電離時代何時開始。
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新發現可能有助於縮小起點。研究人員利用 JWST 觀察到了一個古老的星系,稱為。該星系距離地球如此遙遠,以至於我們正在觀察它,因為它是在大爆炸後僅 3.3 億年出現的。
在 JWST 數據中,科學家們發現了特定波長的明亮光,稱為萊曼-α 發射,它是由氫產生的。儘管這種光一開始是紫外線,但宇宙超過 130 億年的膨脹已將其延伸到紅外線區域,使得 JWST 的傳感器可以看到它。
為了讓萊曼-α 輻射今天到達地球,JADES-GS-z13-1 必須電離其周圍足夠多的氫氣,以允許紫外線逸出——這是科學家在宇宙發展早期沒有預料到的。
“GS-z13-1 在宇宙只有 3.3 億年的時候就被看到了,但它卻顯示出令人驚訝的清晰、明顯的萊曼阿爾法發射特徵,只有在周圍的霧氣完全消散後才能看到,” 研究合著者羅伯托·麥奧利諾劍橋大學天體物理學家在一篇文章中說道 陳述。 “這個結果完全出乎早期星系形成理論的預料,讓天文學家感到驚訝。”
研究人員仍然不知道 JADES-GS-z13-1 中是什麼產生了萊曼-α 輻射。這些光可能來自極熱且巨大的早期恆星,也可能是由早期超大質量黑洞產生的。
研究合著者表示:“鑑於我們對宇宙演化方式的了解,我們真的不應該發現這樣的星系。” 凱文·海林亞利桑那大學的天文學家在聲明中說道。 “我們可以認為早期的宇宙籠罩著一層厚厚的霧氣,即使是強大的燈塔也很難從中窺視,但在這裡我們看到了來自這個星系的光束刺穿了面紗。”
海恩萊恩總結道:“這條令人著迷的發射線對於宇宙如何以及何時重新電離有著巨大的影響。”









