韦伯望远镜探测到4个目前最遥远的星系

神秘的老A天文新知韦伯望远镜遥远星系宇宙演化大约 3 分钟

韦伯望远镜探测到4个目前最遥远的星系

詹姆斯韦伯太空望远镜。来源:NASA

韦伯望远镜的重大发现

一项新研究宣称,詹姆斯·韦伯太空望远镜发现了迄今观测到的四个最遥远的星系,其中一个在宇宙大爆炸后仅3.2亿年就形成,当时宇宙还处于婴儿时期。

自从去年投入使用以来,韦伯望远镜已经带来了大量的科学发现,由于可以更深入观察宇宙的遥远区域。当来自最遥远星系的光到达地球时,它的波长已经被宇宙的膨胀拉伸,并转移到光谱的红外光区域。韦伯望远镜的NIRCam仪器具有前所未有的探测红外光的能力,使其能够快速发现从未见过的星系,其中一些可能会重塑天文学家对早期宇宙的理解。

有史以来观测到的四个最遥远的星系(Robertson 等人,Nature Astronomy,2023 年)

四个最遥远的星系

在《自然天文学》期刊上发表的两项研究中,天文学家已经明确探测到有史以来最遥远的四个星系。这些星系可以追溯到130亿年前宇宙大爆炸后的3亿到5亿年之间,当时宇宙的年龄仅为目前年龄的2%。意味着这些星系来自所谓的「再电离时期」(the epoch of reionization),据信这是第一批恒星出现的时期,这个时期是紧接在宇宙大爆炸后的宇宙黑暗时期。

巴黎天体物理研究所的研究员也是这两项新研究的共同作者Stephane Charlot指出,最遥远的星系(jade-gs-z13-0)在宇宙大爆炸后3.2亿年形成,这是天文学家观测到的最远距离。此外,还证实了jade-gs-z10-0的存在,可以追溯到宇宙大爆炸后的4.5亿年,此星系之前也曾被哈伯太空望远镜发现。这四个星系的质量都非常低,大约只有1亿个太阳质量。相较之下,银河系的质量约是太阳的1.5兆倍。他补充说,这些星系金属含量非常低。这和宇宙学的标准模型是一致的,该模型认为离宇宙大爆炸越近,金属所能形成的时间就越短。

对未来研究的启示

这些发现不仅揭示了遥远星系的性质,还为天文学家提供了宝贵的线索,有助于深入了解宇宙早期的演化过程。通过对这些星系进行进一步研究,科学家们将能够更好地理解宇宙的形成和演变,以及第一批恒星如何影响了宇宙的演化。

总之,韦伯望远镜的这一重大发现为我们提供了宝贵的信息,有助于揭示宇宙早期的秘密。随着更多类似的发现,我们对宇宙的认识将不断深入,为未来的宇宙研究提供更多的灵感和方向。

  • 来源:https://www.sciencealert.com/jwst-captures-details-of-the-four-most-distant-galaxies-ever-seen