新發(fā)現(xiàn)的六個大質(zhì)量星系顛覆科學(xué)家先前對宇宙中星系起源的理解
發(fā)布時間:2025-11-23 11:01:55 作者:玩站小弟
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六個大質(zhì)量星系誕生于大爆炸后5-8億年。其中一個來源(左下角)包含的恒星可能和我們今天的銀河系一樣多,但密度卻是它的30倍。Credit: NASA, ESA, CSA, I. Labbe (Swin
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六個大質(zhì)量星系誕生于大爆炸后5-8億年。其中一個來源(左下角)包含的質(zhì)量中星恒星可能和我們今天的銀河系一樣多,但密度卻是顛覆常州包夜小三情婦(微信156-8194-*7106)上門預(yù)約外圍上門外圍女全套一條龍供全球及一二線城市包養(yǎng)資源它的30倍。Credit: NASA,科學(xué) ESA, CSA, I. Labbe (Swinburne University of Technology). Image processing: G. Brammer (Niels Bohr Institute’s Cosmic Dawn Center at the University of Copenhagen)
(神秘的地球uux.cn)據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)(by Pennsylvania State University):在早期宇宙中發(fā)現(xiàn)的六個大質(zhì)量星系顛覆了科學(xué)家先前對宇宙中星系起源的理解。
賓夕法尼亞州立大學(xué)天文學(xué)和天體物理學(xué)助理教授喬爾·萊賈對這些星系發(fā)出的家先光進(jìn)行了建模,他說:“這些物體比任何人預(yù)期的前對都要大得多?!?。宇宙源“我們預(yù)計在這個時間點(diǎn)上只能找到微小、理解年輕、新發(fā)現(xiàn)的星系系起幼小的質(zhì)量中星星系,但我們已經(jīng)在先前被認(rèn)為是顛覆常州包夜小三情婦(微信156-8194-*7106)上門預(yù)約外圍上門外圍女全套一條龍供全球及一二線城市包養(yǎng)資源宇宙的黎明中發(fā)現(xiàn)了與我們自己一樣成熟的星系。”
利用美國宇航局詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)布的科學(xué)第一個數(shù)據(jù)集,國際科學(xué)家小組發(fā)現(xiàn)了與銀河系一樣成熟的家先物體,當(dāng)時宇宙只有當(dāng)前年齡的前對3%,大約在大爆炸后5億至7億年。宇宙源該望遠(yuǎn)鏡配備了紅外傳感儀器,能夠探測到最古老的恒星和星系發(fā)出的光。Leja解釋說,從本質(zhì)上講,這臺望遠(yuǎn)鏡讓科學(xué)家們能夠看到大約135億年前的時光,接近我們所知的宇宙的開端。
“這是我們迄今為止第一次一瞥,所以重要的是我們要對我們所看到的保持開放的心態(tài),”Leja說?!半m然數(shù)據(jù)表明它們可能是星系,但我認(rèn)為其中一些物體很有可能是被掩蓋的超大質(zhì)量黑洞。不管怎樣,我們發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量意味著在我們宇宙的這個時期,已知的恒星質(zhì)量比我們以前認(rèn)為的要大100倍。即使我們將樣本減半,這仍然是一個令人震驚的變化。”
在今天(2月22日)發(fā)表在《自然》雜志上的一篇論文中,研究人員展示了這六個星系比任何人預(yù)期的都要大得多的證據(jù),并對科學(xué)家先前關(guān)于宇宙最開始時星系形成的理解提出了質(zhì)疑。
“大規(guī)模星系形成在宇宙歷史的極早期就開始了,這一發(fā)現(xiàn)顛覆了我們許多人認(rèn)為已經(jīng)確定的科學(xué),”Leja說?!拔覀円恢狈钦降胤Q這些物體為‘宇宙斷路器’——到目前為止,它們一直名副其實。”
Leja解釋說,該團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)的星系如此巨大,以至于它們與99%的宇宙學(xué)模型存在矛盾。要解釋如此大的質(zhì)量,要么需要改變宇宙學(xué)模型,要么需要修正對早期宇宙中星系形成的科學(xué)理解——星系最初是由恒星和塵埃組成的小云,隨著時間的推移逐漸變大。他補(bǔ)充說,這兩種情況都要求我們對宇宙形成的理解發(fā)生根本轉(zhuǎn)變。
“我們第一次觀察早期宇宙,不知道我們會發(fā)現(xiàn)什么,”Leja說?!笆聦嵶C明,我們發(fā)現(xiàn)了一些意想不到的東西,這實際上給科學(xué)帶來了問題。它對早期星系形成的全貌提出了質(zhì)疑?!?br>7月12日,美國宇航局發(fā)布了詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的第一批全色圖像和光譜數(shù)據(jù)。作為太空中最大的紅外望遠(yuǎn)鏡,韋伯被設(shè)計用來觀察宇宙的起源,它的高分辨率允許它觀察對哈勃太空望遠(yuǎn)鏡來說太老、太遠(yuǎn)或太暗的物體。
“當(dāng)我們得到數(shù)據(jù)時,每個人都開始潛水,這些巨大的東西真的很快就冒出來了,”Leja說?!拔覀冮_始建模,試圖弄清楚它們是什么,因為它們太大太亮了。我的第一個想法是,我們犯了一個錯誤,我們會找到它,繼續(xù)我們的生活。盡管做了很多嘗試,但我們還沒有找到那個錯誤?!?br>Leja解釋說,確認(rèn)該團(tuán)隊的發(fā)現(xiàn)并減輕任何剩余擔(dān)憂的一種方法是拍攝大質(zhì)量星系的光譜圖像。這將為團(tuán)隊提供真實距離的數(shù)據(jù),以及構(gòu)成星系的氣體和其他元素。然后,該團(tuán)隊可以使用這些數(shù)據(jù)來建立一個更清晰的星系圖像,以及它們的真實質(zhì)量。
“光譜會立刻告訴我們這些東西是真是假,”Leja說?!斑@將向我們展示它們有多大,有多遠(yuǎn)。有趣的是,我們有所有這些我們希望從詹姆斯·韋伯身上學(xué)到的東西,而這遠(yuǎn)不是最重要的。我們發(fā)現(xiàn)了一些我們從未想過要問宇宙的事情——它發(fā)生的比我想象的要快得多,但我們還是來了?!?br>論文的其他合著者是賓夕法尼亞州立大學(xué)的伊萊賈·馬修斯和王冰潔,史文朋理工大學(xué)的伊沃·拉伯,耶魯大學(xué)的彼得·范·多庫姆,科羅拉多大學(xué)的埃里卡·納爾遜,匹茲堡大學(xué)的雷切爾·貝贊森,加利福尼亞大學(xué)和斯坦福大學(xué)的凱瑟琳·a·蘇斯,哥本哈根大學(xué)的加布里埃爾·布拉默,馬薩諸塞州大學(xué)和哥本哈根大學(xué)的凱瑟琳·惠特克,以及巴倫西亞大學(xué)的毛羅·斯特凡農(nóng)。
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