江南134亿光年！人类所知最古老最遥远的星系，被北大团队确认—新闻—科学网
时间：2023-09-24 14:52:44 已阅读:77次
咱们宇宙的春秋约莫为138亿年，而北京年夜学科维理天文与天体物理研究所江林华领衔的国际团队确认了一个星系远于134亿光年外，是人类至今发明的最遥远天体。
这象征着，这个名为GN-z11的星系于宇宙年夜发作后约4亿年就已经经造成，它发出的光履历了134亿年的穿行才抵达地球����APP上的千里镜，十分陈旧。该结果对于理解宇宙初期星系以及恒星造成有主要意思，为研究宇宙极初期天体打开了一扇窗口。 两篇相干论文在12月14日揭晓于《天然-天文》（Nature Astronomy）杂志上。 遥远与陈旧 正如美剧《糊口年夜爆炸》主题曲的歌词开首，宇宙一度又火热又浓厚，约莫140亿年前终究爆了炸。年夜爆炸后约38万年，光子以及重子物资退耦，质子以及电子联合成不变的中性氢原子，宇宙中暂时没有了发光物体，堕入一段 暗中时代 ，直到年夜爆炸后约1.5亿年，宇宙年夜标准布局于暗物资作用下最先闪现，带来了第一代恒星的降生。第一代星系则于以后的1亿年摆布造成。这些天体发出的光子电离了四周的中性氢，从头 点亮 宇宙，即宇宙再电离。 这些初期天体发出的 第一缕曙光 ，是宇宙汗青学家们很是感乐趣的研究对于象。可是，地球上不时刻刻都于吸收宇宙中四面八方来的光，怎样知道哪些光是 新 的，哪些光是 老 的？ 糊口中有如许一个有趣的征象：当一辆救护车鸣着笛由远及近向你迎面驶来的时辰，你会听到警笛声变响，调子变高；而当车从近而阔别去的时辰，声音变轻的同时，调子变低。物体辐射的波长由于波源以及不雅测者的相对于运动而孕育发生变迁，这就是 多普勒效应 。 光波于宇宙膨胀的影响下，也会呈现近似的 红移 效应。要知道，于可见光中，红光的波长是最长的，向光谱的红端挪动，就象征着波长变长。经由过程丈量光的红移（凡是记为z），科学家们可以判定星系的春秋。 红移数值越年夜，星系就越陈旧，间隔也越遥远。年夜爆炸后38万年对于应着红移1100摆布，而年夜爆炸后4亿年对于应着红移11摆布。这个星系名为GN-z11，实在就是红移11的意义。 红移11 早于2016年哈勃千里镜发明GN-z11的时辰，就经由过程图象开端判断它的红移可能到达了10以上。哈勃的近红外不雅测装备发明一处红移值约为11.09的断裂。不外，此前国际上遍及以为，现有的千里镜很难丈量出该星系的正确红移值，需等候詹姆斯 韦伯千里镜等下一代旗舰平台。 要知道，纵然不思量星系的亮度因间隔增长而呈平方正比衰减，于划一间隔下，一个红移11的星系亮度也要比红移0的一样星系暗上144倍。 与此同时，陈旧的光波于宇宙膨胀的要素下早已经红移到了波长比红光还要长的红外波段，而地球自己就是个伟大的红外污染源，要让千里镜探测红外光，就似乎戴着眼镜于蒸笼里看工具同样。 2017年4月，江林华团队哄骗世界上开始进的地面红外千里镜之一 夏威夷山上十米口径的凯克（Keck）千里镜，对于GN-z11举行了深度光谱不雅测，基在光谱阐发出该星系的正确红移为10.957，证明其为134亿光年以外的星系。 这项事情注解，现有年夜型天文装备有威力探测到部门像GN-z11如许的初期星系的光谱。 最陈旧伽马暴？ 固然，下一代红外天文不雅测装备无望对于GN-z11如许的星系举行深切理解，以至是GN-z11的先辈星系们。 本来，研究团队不只从光谱中读出了正确红移，也读出了其他信息。光谱显示有三条发射线，由碳以及氧的二次电离气体发出，注解该星系中已经有富厚的非氢非氦元素。宇宙中一最先只要氢元素，跟着演化进程逐渐聚变出更重的元素。这个信息申明，GN-z11并不是宇宙中第一代星系。 此外，研究团队还探测到来自该星系标的目的的一次发作，出现为一敞亮的近红外光谱。这个星系于不到3分钟的短短期里，亮度好像增加了数百倍。经具体阐发，基本解除该发作旌旗灯号来自地球上人造物体以及太阳系天体等来历。 理论计较注解，该光谱可能原来来自在GN-z11的一次伽马暴（伽玛射线是一种波长很短、能量很高的光波），为陪同该伽马暴的紫外辐射。 伽马暴是宇宙中最为剧烈的发作情势，极为稀有。今朝，人类已经知最陈旧的伽马暴发生于宇宙年夜爆炸后5亿年摆布。若GN-z11光谱上的这一 欣喜 建立，江林华就于发明最陈旧、最遥远星系的同时，还发明了最陈旧、最遥远的伽马暴。出格声明：本文转载仅仅是出在流传信息的需要，其实不象征着代表本消息网不雅点或者证明其内容的真实性；如其他媒体、消息网或者小我私家从本消息网转载使用，须保留本消息网注明的“来历”，并自大版权等法令义务；作者假如不但愿被转载或者者接洽转载稿费等事宜，请与咱们联系。/江南