宇宙剛誕生的前幾億年,像個(gè)還沒長牙的嬰兒——星際氣體飄得漫不經(jīng)心,連恒星都沒攢夠形成星系的“原料”。但NASA的韋伯望遠(yuǎn)鏡偏在這個(gè)“宇宙嬰兒期”的照片里,扒出了300個(gè)“不按常理出牌”的亮家伙:它們比同期星系亮好幾倍,按現(xiàn)有的星系形成理論,根本“不該存在”。
密蘇里大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì),是從韋伯的兩臺紅外儀器開始找線索的——Near-InfraredCamera(近紅外相機(jī))和Mid-InfraredInstrument(中紅外儀器)。這倆是看早期宇宙的“黃金眼”:越遠(yuǎn)的天體,光會(huì)被宇宙膨脹“拉”成紅外(這叫“紅移”),只有紅外能穿透百億光年的距離,讓我們瞥見宇宙剛起步的樣子。
他們用一種叫“dropout”的技術(shù),篩出了這300個(gè)候選體——簡單說就是找“紅波長里有、藍(lán)波長里沒”的天體。這是因?yàn)橛钪嬖缙诘男窍禃?huì)發(fā)出紫外線,但這些光會(huì)被星際中的中性氫吸收,形成“萊曼-break”(一種光譜特征);當(dāng)紅移足夠高時(shí),這個(gè)吸收帶會(huì)“跑”到紅波長里,所以藍(lán)波長的圖像里,這些天體就“消失”了。
光篩出來還不夠,團(tuán)隊(duì)得估算這些天體的“年齡”和“距離”。他們用“光譜能量分布擬合”的方法,給每個(gè)候選體畫了張“能量圖譜”——從光的強(qiáng)弱反推紅移(紅移越高,離宇宙大爆炸越近)、星系年齡和質(zhì)量。結(jié)果讓人大吃一驚:這些天體的紅移值高得嚇人,意味著它們離我們130多億光年遠(yuǎn),幾乎是宇宙剛“出生”沒多久的樣子,但亮度卻遠(yuǎn)超同期星系的“正常水平”。
過去科學(xué)家總覺得,這類亮天體可能是“冒牌貨”——比如類星體(星系中心的超大質(zhì)量黑洞吸積物質(zhì)發(fā)出的光),或者被塵埃遮擋的“老年星系”。但這次團(tuán)隊(duì)說:“不能隨便打發(fā)它們?!币?yàn)槟呐掠袔讉€(gè)是真的早期星系,現(xiàn)有理論就站不住腳——宇宙早期的星系應(yīng)該還在“攢恒星”,哪來這么強(qiáng)的光?
現(xiàn)在唯一能拍板的,是“光譜分析”——把光拆成彩虹一樣的波長,看星系的“指紋”(比如元素組成、運(yùn)動(dòng)速度)。團(tuán)隊(duì)已經(jīng)確認(rèn)了一個(gè):它確實(shí)是宇宙早期的星系,亮得“不合規(guī)矩”。但要推翻理論,還得更多證據(jù)。
宇宙早期的“嬰兒房”里,這300個(gè)亮家伙像藏在積木堆里的手電筒——明明不該亮,卻偏要閃瞎科學(xué)家的眼。要是后續(xù)光譜確認(rèn)更多,我們對“宇宙第一批星系”的認(rèn)知,就得從“慢燉粥”改成“爆爆米花”——原來星系形成根本不是按劇本走的。
你覺得這些“違規(guī)”天體是宇宙的“BUG”,還是我們漏看了什么?
評論區(qū)聊聊,等韋伯的下一波數(shù)據(jù)砸過來~
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.