世界不思議

韋伯望遠鏡發現四個最遙遠的星系


新研究宣稱,詹姆斯·韋伯太空望遠鏡發現迄今觀測到四個最遙遠的星系,其中一個在宇宙大爆炸後僅 3.2 億年就形成,當時宇宙還處於嬰兒時期。

自從去年啟用,韋伯望遠鏡已帶來大量科學發現,由於更深入觀察宇宙遙遠區域,最遙遠星系的光到達地球時,波長已被宇宙膨脹拉伸,並轉移到光譜的紅外光區域。韋伯望遠鏡NIRCam儀器有前所未有的探測紅外光能力,能快速發現從未見過的星系,其中一些可能重塑天文學家對早期宇宙的理解。

《自然天文學》期刊發表的兩項研究,天文學家明確探測到有史以來最遙遠的四個星系。這些星系可追溯至130億年前宇宙大爆炸後3億到5億年,當時宇宙年齡僅目前2%,代表這些星系來自所謂「再電離時期」(the epoch of reionization),據信是第一批恆星出現期,緊接宇宙大爆炸後的宇宙黑暗時期。

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▲ 有史以來觀測到四個最遙遠的星系(Robertson 等,Nature Astronomy,2023 年)。(Source:Nature)

巴黎天體物理研究所的研究員也是兩項研究的共同作者Stephane Charlot指出,最遙遠的星系(jade-gs-z13-0)在宇宙大爆炸後3.2億年形成,是天文學家觀測到最遠距離。還證實jade-gs-z10-0可追溯到宇宙大爆炸後4.5億年,此星系之前曾被哈伯太空望遠鏡發現。四個星系質量都非常小,約1億個太陽質量。相較之下,銀河系質量約太陽1.5兆倍。他補充,這些星系金屬含量非常低,和宇宙學標準模型一致,模型認為離宇宙大爆炸越近,金屬形成時間就越短。

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