天文學(xué)家在距離地球大約131億光年的遙遠(yuǎn)星系SXDF-NB1006-2偵測到氧元素的存在。圖為藝術(shù)家想象中的SXDF-NB1006-2概念圖。
天文學(xué)家在距離地球大約131億光年的遙遠(yuǎn)星系偵測到氧元素的存在,這是迄今在宇宙中發(fā)現(xiàn)氧元素的最遠(yuǎn)星系。由于該星系是在宇宙大爆炸后7億年就存在的年輕星系,它將有助于人們進(jìn)一步認(rèn)識(shí)宇宙初期的階段。
由來自日本、瑞典、英國和歐洲南天天文臺(tái)(ESO)的科學(xué)家所組成的國際研究團(tuán)隊(duì),先前透過位于智利的阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ALMA)觀測位于131億光年之外的SXDF-NB1006-2星系,結(jié)果發(fā)現(xiàn)了電離氧的信號(hào)。
當(dāng)該團(tuán)隊(duì)在以ALMA進(jìn)行高敏感度的觀測時(shí),他們發(fā)現(xiàn)來自SXDF-NB1006-2的電離氧的光線,這是迄今所發(fā)現(xiàn)最遙遠(yuǎn)的氧元素,證明氧元素在宇宙大爆炸之后7億年就已經(jīng)存在。
研究人員表示,SXDF-NB1006-2中的氧元素含量比太陽中的少10倍,這是因?yàn)楫?dāng)時(shí)的宇宙還很年輕,而且恒星形成的歷史尚短。
研究人員說,該團(tuán)隊(duì)觀測SXDF-NB1006-2是為了尋找重元素的存在。尋找宇宙初期重元素的存在是探索該時(shí)期恒星形成過程的重要方法,這有助于人們了解星系如何形成,以及什么因素導(dǎo)致宇宙再電離(cosmic reionization)的發(fā)生。
科學(xué)家認(rèn)為,宇宙誕生于距今約138億年前的大爆炸。在宇宙誕生初期,宇宙內(nèi)充滿電中性的氣體,尚無星體生成。在第一批星體生成并發(fā)射出強(qiáng)烈的輻射線后,它們使中性氣體原子產(chǎn)生電離,形成氧和碳等重元素,此一過程稱為宇宙再電離,此時(shí)整個(gè)宇宙發(fā)生劇烈的變化。
目前科學(xué)家尚不清楚再電離是怎么發(fā)生的,而研究宇宙初期的年輕星系將能幫助他們找到答案。
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