摘要:近年来的观测经常让天文学家感到困惑,证明了理解早期宇宙演化的谬误。大爆炸后的第一个十亿年的恒星和星系出乎意料地迅速演化,这无法用公认的宇宙学模型来解释。这个系列中还有一个新发现——在宇宙中发现的最古老的星系中出乎意料地高浓度的氧气。
近年来的观测经常让天文学家感到困惑,证明了理解早期宇宙演化的谬误。大爆炸后的第一个十亿年的恒星和星系出乎意料地迅速演化,这无法用公认的宇宙学模型来解释。这个系列中还有一个新发现——在宇宙中发现的最古老的星系中出乎意料地高浓度的氧气。
银河系 JADES-GS-z14-0 的艺术表现。图片来源:ESO
星系 JADES-GS-z14-0 是由詹姆斯韦伯太空红外天文台发现的。到 2024 年夏天,光谱数据证实了这一发现。事实证明,这个出乎意料的大而亮的天体是在大爆炸后仅 2.9 亿年被发现的。这本身就令人费解,因为目前的模型并没有假设恒星和星系会如此迅速地发展。很明显,地球科学在评估宇宙演化时遗漏了一些东西。
研究人员解释说,星系 JADES-GS-z14-0 不禁引起了科学家们日益增长的兴趣——这就像在托儿所中检测到一个青少年。因此,智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列射电望远镜被用来深入分析这个“杂草丛生的星系”的化学成分。在无线电波范围内的观测可以捕获冷原子的发射光谱,而红外和可见光辐射记录的能量水平要高得多。
从星系 JADES-GS-z14-0 接收到的信号让研究人员大吃一惊。其中的分子氧含量比恒星演化模型中允许的水平高出十倍。氧和其他比氢和氦重的元素是在恒星内部形成的,是核聚变的结果。它们在超新星爆炸期间这些恒星死亡后进入星际空间。换句话说,这是一个极其缓慢的过程。因此,在大爆炸后仅 2.9 亿年,JADES-GS-z14-0 中的氧气含量仍然是一个谜,科学家们还没有答案。要找到它,需要新的大规模观测。
来源:A7a369