哈勃发现早期宇宙中六个已死亡星系

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【大纪元2021年10月14日讯】(大纪元记者笛睿编译报导)科学家认为宇宙在30亿岁、也就是宇宙年龄只有现在的20%左右的时候,应该是有史以来最多恒星诞生的时期。哈勃望远镜发现这个时期六个巨大的星系却没有能力诞生新星,仿佛是死亡的星系。

这份9月22日发表于《自然》(Nature)期刊的研究,结合位于天上的哈勃太空望远镜和位于地上智利北部的阿塔卡玛大毫米波阵列望远镜(ALMA)的观测数据,发现这六个星系里面没有低温氢气。科学家认为,低温氢气是产生恒星所必需的原料成分。

研究人员先从哈勃望远镜的观测数据中确定各个星系,在用ALMA探测每个星系里面低温尘埃的信号。低温尘埃信号是星系内存在低温氢气的指标。

可是这些星系距离地球太遥远,科学家还借助了一些“天然望远镜”才得到这些信息。美国宇航局(NASA)发布这项研究成果的新闻稿介绍说,他们使用了位于这些星系和地球之间的一些超级星系团作为“天然望远镜”。

光线从这些遥远星系发出,抵达地球的途中会经过这些星系团,在星系团引力的作用下被放大,就是出现了“引力透镜”效果,所以把这些星系团称为天然望远镜。在这些透镜的放大作用下,哈勃望远镜和ALMA望远镜才得到了关于这些星系内部详细的信息。

这份研究报告的主要撰稿人美国麻萨诸塞大学(University of Massachusetts)天文学助理教授惠特克(Kate Whitaker)说,“使用哈勃望远镜、ALMA望远镜,再结合引力透镜技术,我们就像超前使用本世纪30年代、40年代才拥有的下一代望远镜进行观测,发现了这几个位于遥远宇宙中、最大型的、第一批失去出产新星能力的星系。”

科学家很好奇为什么这些巨大的星系在那么早的时候就处于死亡的状态。他们发现这些星系后来即使吞并了附近的小星系和气体云,只不过把它们撑大了而已,并不能为它们注入活力。

“位于这些星系中心的超级黑洞突然变得很活跃,把星系里面的气体加热了?如果是这样,用于生成新星的氢气原料仍在,只是太热了。或者,这些氢气因为某种原因被星系排了出去,星系又没有能力把这些气体吸收回来?再或者,这些星系已经用光了出产新星所需的原料,又得不到新的补给?”

惠特克说:“这些都是悬而未决的问题,我们将继续观测和探索。” ◇

责任编辑:朱涵儒

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