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科学家发现4个最古老星系!有助揭示宇宙演化进程

据《每日邮报》北京时间8月17日报道,围绕银河系运行的四个小星系,可能是宇宙中最古老的星系。天文学家称,这些星系的历史可以追溯到130亿年前,它们在大爆炸后不久就存在了。

这4个小星系通过引力与银河系“绑在”一起——与月球与地球的关系相似,但它们的尺度要大得多。发现它们的研究人员,将发现它们的重要意义比作“找到居住在地球上第一批人的遗骸”。

根据杜伦大学计算宇宙学研究所和哈佛-史密松天体物理中心研究人员称,这一发现使我们对宇宙演化有了新的认识。

被称为Segue-1、Bootes I、Tucana II和Ursa Major I的这些星系非常昏暗,被认为属于首批形成的星系之列。

杜伦大学计算宇宙学研究所主任卡洛斯·弗伦克(Carlos Frenk)教授表示:“找到我们宇宙中最早形成的首批星系的重要意义,相当于找到居住在地球上的第一批人类的遗骸,真的令人兴奋。”

宇宙大爆炸后约38万年时,第一批原子就诞生了。它们是氢原子,氢是元素周期表中最简单的元素。

当集中到云中并开始冷却时,他们逐渐陷入了从大爆炸中出现的暗物质“晕”中。这个冷却阶段——被称为“宇宙黑暗时代”——持续了大约1亿年。

研究人员称这4个卫星星系的发现使我们对宇宙演化有了新认识

最终,在晕圈内冷却的气体变得不稳定,并开始形成恒星。

这些天体是有史以来形成的首批星系,并使宇宙发光——使宇宙黑暗时代终结。

这项发表在《天体物理学杂志》上的研究,发现了在“宇宙黑暗时代”形成的亮度非常微弱的星系群。

它还发现了数亿年后形成的亮度略高一些的第二批星系。

由首批恒星发出的强烈紫外线辐射电离的氢气,能够冷却形成更大质量的暗物质晕。

值得注意的是,该团队发现,他们之前开发的星系形成模型与观察到的数据完全一致。

这使他们能够推断卫星星系的形成时间。

弗伦克教授说:“我们的研究结果,支持了我们当前的宇宙演化模型。”

由首批星系发出的强烈的紫外线辐射,通过电离破坏剩余的氢原子——敲掉它们的电子——使这种气体难以冷却、形成新的恒星。

在接下来的十亿年左右,星系形成的过程停止了,没有新的星系能够形成。

最终,暗物质的光晕变得非常巨大,甚至被电离的气体也能够冷却。

星系的形成开始恢复——最终形成了像银河系这样壮观的高亮度星系。