加利福尼亞理工學院(CALTECH)研究人員發現了一個新發現的銀河系,現在被認為是有史以來最古老,最遙遠的星系。
在一項研究中天體物理學期刊由NASA哈勃研究員Adi Zitrin和天體物理學教授Richard Ellis領導的Caltech科學家團隊,提供了一個遙遠的星系,稱為EGS8P7。該小組認為,雖然宇宙本身已有138億年的歷史,但這個新發現的銀河系約為132億年。
美國國家航空航天局科學家有命名EGS8P7 Galaxy作為通過Spitzer Space望遠鏡和哈勃太空望遠鏡收集的數據,作為今年早些時候進一步研究的候選人。
研究人員利用位於夏威夷WM Keck天文台的多物體光譜儀進行紅外勘探(MOSFIRE)執行EGS8P7的光譜學分析,以找出其紅移。
紅移通常是由於多普勒效應而發生的,這種現象會導致消防車警笛聲突然在車輛通過時掉落。當涉及到天體的物體時,光是正在伸展的光而不是聲音。突然的下降不是出現的,而是在光的顏色中發生,從其實際顏色變為紅色變體。
雖然紅移通常用於測量星系的距離,但在嘗試觀察宇宙中最早和最遙遠的物體時,很難識別出。
在被稱為大爆炸的宇宙事件發生後,宇宙充滿了帶電的質子和電子顆粒以及光子(光)。這些散射的光子禁止宇宙的早期形式傳輸光。
宇宙最終在380,000年後冷卻了足夠的冷卻,使游離的質子和電子形成成充滿宇宙的中性氫原子。這使光通過宇宙。
在宇宙形成後,最初開發激活的星系使所得的中性氫大約十億到十億年。這項事件直到今天才使宇宙離子化。
研究人員認為,EGS8P7星係是如此古老,從理論上講,他們不應該從中發現Lyman-Alpha線。 Lyman-Alpha線是氫的光譜特徵,它已被新恆星通過其紫外線排放而加熱。科學家通常將這種情況用作恆星形成的標誌。
Zitrin說,早期宇宙中的星系包含大量的中性氫,這些氫與紫外排放不透明。他解釋說,他們期望EGS8P7的大部分輻射將被介入空間中的氫所吸收,但是從星系中仍然可以觀察到Lyman-Alpha。
埃利斯(Ellis)補充說,新發現令人驚訝的是,研究人員能夠以8.68的紅移在微弱的星系中檢測到萊曼·阿爾帕(Lyman-Alpha)線。他說,這對應於早期宇宙應充滿能夠吸收氫的雲的時期。
替代解釋
加州理工學院的研究人員還研究了能夠在遙遠的EGS8P7銀河系中看到Lyman-Alpha線的可能解釋。
柑橘蛋白說從較早的觀察結果中收集的證據表明,電源的過程可能是間歇性的。研究人員看到的一些天體足夠明亮,可以發展出由電離氫製成的氣泡。但是,該過程本身在各個方向都不清楚。
加州理工學院的研究人員西里奧·貝利(Sirio Belli)表示,EGS8P7銀河系似乎是奇怪的發光,並且可以由許多異常熱的恆星提供動力。他說,它可能包含特殊的特性,使其能夠產生大量的電離氫氣氣泡,比當時常規星系所能更快。
研究人員指出,該研究的發現可能會改變科學家對早期宇宙氫雲中的電離時間表的看法。
Zitrin指出,他們現在正在計算發現EGS8P7星係並更徹底地觀察紫外線發射的明確機會。他們還在研究是否需要修改電離時間表,這是對宇宙進化的理解的主要關注點。