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大爆炸后发现年龄只有17亿年的巨大死亡星系,科学家们无法解释!


2017/4/12 13:05:49 编辑:admin 来源:本站整理 
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对于星系的形成我们可能错得很离谱。


 

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    这是第一次天文学家发现一个巨大的、不活跃星系, 当时的宇宙只有17亿年左右, 但没有人能够解释它是如何结束的。


     

    我们目前对星系形成的了解说明, 当时出现的所有星系应该都是微小而低质量的, 而且忙着形成恒星。 相反的, 这个死亡的庞然大物已经比现今的银河系大5倍, 所有的一切都压缩到12倍小的地区, 并且已经结束恒星形成高峰期有很长的一段时间。


     

    大爆炸后发现年龄只有17亿年的巨大死亡星系,科学家们无法解释!_arp联盟


     

    如果这项发现被其他团队证实, 这意味着科学家需要重新思考星系形成的方式, 并全面检查有关大爆炸后的前几十亿年所发生的事情的假设。


     

    这也表示, 在宇宙开始的时候, 有很多令人惊讶的事还没有被发现。


     

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    来自澳洲斯威本科技大学(Swinburne University of Technology)的首席研究员Karl Glazebrook说:“对于最早的大型红色星系, 这一项发现创造了新纪录。 ”


     

    虽然关于星系如何以及何时开始和停止形成恒星, 还有很多是未知的, 但我们最好的模型是假设它发生在宇宙起源之后的一段时间, 这表示在大爆炸之后最少30亿年才有可能像这样“红块(red nugget)”的死亡星系出现。


     

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    “这是一项极为罕见的发现, 对于星系进化模型来符合这样的星系出现在更早的宇宙, 引起一个新挑战。 ”


     

    如同上面的影片所解释, 在此之前的时间, 研究认为大多数的星系都是低质量且忙于制造恒星。 例如, 天文物理学家预测, 在大爆炸后的17亿年, 我们自己的银河系是一个“凌乱的小矮星系, 只有今天质量的50分之1。 ”


     

    但这个名为ZF-COSMOS-20115的新星系, 完全反驳这个模型。


     

    新的研究认为, 这个星系, 紧接在大爆炸之后不久, 以及在宇宙历史17亿年之前, 发生快速的星爆(star-burst)事件, 已经完成所有的恒星的形成(数量是现今我们银河系的3倍)。


     

    这使得它被称为静止的或“红色且死亡的(red and dead)”星系, 在现今宇宙四处是常见的, 但是没有人想到在当时会出现。


     

    Glazebrook说:“这个巨大的星系就在宇宙历史开始不到1亿年的时间形成, 形状像鞭炮一样。 ”


     

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    “它很快就形成像怪物般的天体, 然后突然间把自己熄灭并关掉。 至于它是怎么做的, 我们只能猜测。 这个在宇宙非常早期的快速生存和死亡, 并没有被我们的现代星系形成理论所预测到。 ”


     

    研究人员以前就发现到这些奇怪的早熟星系的线索, 但这是第一次研究人员实际侦测到。


     

    为了凝视这么遥远的过去, 研究人员使用在夏威夷的巨型凯克天文望远镜(W M Kecktelescope)。 他们正在寻找近红外线波长的放射, 这些波长给予他们老旧恒星的存在和老旧星系缺乏活跃恒星形成的讯息。


     

    Glazebrook告诉美国流行科技网志Gizmodo, 当第一次发现ZF-COSMOS-20115时, 他们并不认为它可能是真的。


     

    来自德州农工大学(Texas A&M University)的研究人员之一Vy Tran说:“我们使用世界上最强大的望远镜, 但仍然需要盯着这个星系超过两个晚上, 才能揭露出它的出色本质。 ”


     

    现在需要的是, 使用次毫米电波望远镜来做后续观察。 将于2018年发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope), 能够从地球大气层干扰之外的地方来协助。


     

    来自荷兰莱顿大学(Leiden University)的团员之一Corentin Schreiber解释:“次毫米波是由阻挡其他光线的高热尘埃所排放出来的, 并且将告诉我们这些鞭炮状的星系何时爆炸, 以及它们在发展原始的宇宙的过程中, 如何扮演重要的角色。 ”


     

    在那之前, 谁也猜不准这个巨大的死亡星系是如何这么早就在宇宙时间线上出现。 但你可以打赌, 这个神秘现象将让天文物理学家继续在未来几个月的晚上忙着找寻答案。

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