新研究证实一个暗淡星系是宇宙早期典型星系

2023-06-03 13:19:05 来源：凯迪网

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天文学家通过詹姆斯·韦布空间望远镜的观测证实，一个异常暗淡的遥远星系是宇宙中第一批星系的典型代表，正是这类星系的光芒“撕裂”氢原子的迷雾，结束了宇宙幼年的“黑暗时代”。

这个星系编号为JD1，于2012年首次被发现。新研究显示该星系形态复杂，体积和质量都比银河系小得多，其光芒呈现的是宇宙年龄仅4.8亿年时的情景。从实际亮度来看，它正是结束宇宙幼年“黑暗时代”的典型星系，相关论文近期发表在英国《自然》杂志上。

美国加利福尼亚大学洛杉矶分校日前发布新闻公报说，JD1星系位于一个巨大星系团后方，星系团的引力透镜作用将其亮度放大了13倍，使人们得以发现它。该校研究人员与国际同行合作，利用韦布望远镜详细研究该星系的光谱，推算其准确年龄、结构特征和重元素丰度等。

宇宙大爆炸之后，随着宇宙膨胀、冷却，质子与电子结合成中性氢，此时第一批恒星和星系尚未诞生，宇宙进入没有光芒的“黑暗时代”。几亿年后，第一批恒星和星系发出的高能紫外线使氢原子发生电离，开启“再电离时代”，宇宙变得越来越透明。

研究人员介绍，限于观测技术，此前人们发现的最遥远星系大多比较明亮，它们数量稀少，在早期星系中不具备代表性。理论认为，对宇宙再电离作出主要贡献的应该是众多低亮度星系，但它们被中性氢原子包裹，难以观测。新研究证实了这类星系的存在，有助于深入理解对宇宙演化至关重要的再电离过程。