研究人員首次繪制了難以捉摸的氣體云圖,這些氣體云被認(rèn)為擁有關(guān)于宇宙早期銀河系演變和恒星形成的線索。
科學(xué)家利用位于夏威夷茂納克亞的W.M.凱克天文臺(tái),測量了古代中性氫云的大小、質(zhì)量和密度。根據(jù)該天文臺(tái)的一份聲明,這些巨大的、半透明的氣體云,也被稱為阻尼萊曼-α系統(tǒng)(DLAs),估計(jì)有將近110億年的歷史,在138億年前的大爆炸之后,作為原始?xì)怏w的儲(chǔ)存庫,填充了早期宇宙的大部分,最終凝結(jié)成了一些最早的星系和恒星。
這項(xiàng)研究的主要作者是北卡羅來納州立大學(xué)物理學(xué)助理教授Rongmon Bordoloi,他在一份聲明中說:”DLAs是了解宇宙中星系如何形成的一個(gè)關(guān)鍵,但它們通常很難被觀測到,因?yàn)樵茖犹稚⒘?,而且本身不發(fā)出任何光線。這些氣體云的半透明性質(zhì)通常使它們難以被觀察到。然而,當(dāng)氣體在明亮的東西面前時(shí),它變得更容易看到。根據(jù)聲明,研究人員使用了一種新的技術(shù),將來自類星體—由質(zhì)量為太陽十億倍的黑洞驅(qū)動(dòng)的明亮、遙遠(yuǎn)的物體和兩個(gè)由遙遠(yuǎn)的、引力凝聚的星系背光的DLA系統(tǒng)的光線結(jié)合起來。
Bordoloi在聲明中說:”引力凝聚星系指的是那些看起來被拉伸和變亮的星系。這是因?yàn)樵谛窍档那懊嬗幸粋€(gè)引力大的結(jié)構(gòu),當(dāng)它向我們走來時(shí),會(huì)彎曲來自它的光線。所以我們最終看到的是該物體的一個(gè)擴(kuò)展版本。這就像使用一個(gè)宇宙望遠(yuǎn)鏡,增加了放大率,給我們提供了更好的視覺效果。
研究人員利用凱克天文臺(tái)的凱克宇宙網(wǎng)成像儀,一種極其敏感的積分場光譜儀來觀察這兩個(gè)幾乎與銀河系一樣大的DLA系統(tǒng)。根據(jù)聲明,利用這些數(shù)據(jù),研究小組創(chuàng)建了有史以來第一個(gè)DLAs空間圖,這反過來又提供了關(guān)于年輕宇宙中星系演化和恒星形成的新線索。
Bordoloi在聲明中說:”我們觀察到的DLAs最令人驚訝的是它們并不獨(dú)特–它們似乎在結(jié)構(gòu)上有相似之處,在這兩個(gè)星系中都檢測到了宿主星系,它們的質(zhì)量表明它們含有足夠的燃料用于下一代的恒星形成。”有了我們掌握的這項(xiàng)新技術(shù),我們將能夠更深入地挖掘恒星是如何在早期宇宙中形成的。”