天文學家探測到最古老的氧 宇宙誕生僅7億年就出現

2021-01-19 騰訊太空

【科學秀】宇宙雞尾酒：氧氣和酒精的空間


科學家利用ALMA進行高靈敏度的觀測，並發現SXDF-NB1006-2電離氧產生的光使得它成為明確檢測出的最遙遠的氧氣。


新華社華盛頓６月１６日電（記者林小春）一個國際天文學小組１６日說，他們探測到了宇宙中最古老氧的清晰信號，它來自於距地球約１３１億光年的一個星系，這說明宇宙誕生僅７億年就出現了氧。


日本、美國和歐洲的研究人員在新一期《科學》雜誌上報告說，藉助在智利的大型射電望遠鏡陣「阿塔卡馬大型毫米波／亞毫米波天線陣」，他們在一個名為「ＳＸＤＦ－ＮＢ１００６－２」的星系中發現了電離氧的信號。這個星系是日本研究人員在２０１２年首先觀測到的，是當時發現的距地球最遙遠的星系。


研究人員說，電離氧信號表明這個星系中已經有很多質量為太陽數十倍的巨大恆星形成，它們發出強烈的紫外光，使氧原子發生電離。這項新發現為研究「宇宙再電離」時期打開一扇新窗戶。


一般認為，宇宙誕生於距今約１３８億年前的大爆炸。緊接著大爆炸後的一段時期，物質粒子全部以高溫離子形態存在，但隨著宇宙不斷膨脹和冷卻，質子和電子會結合形成不帶電的氫原子，宇宙由此進入平靜的「黑暗時期」。之後，宇宙再次發生電離，合成氧和碳等重元素，最終形成了現在的宇宙。但再電離是怎麼發生的，一直沒有明確答案。


研究人員說，他們在這個星系中沒有發現碳存在的信號，由重元素形成的塵埃也很少。負責研究的大阪產業大學副教授井上昭雄據此猜測，可能有「不同尋常的事件」導致這個星系的所有氣體高度電離化。


研究人員接下來計劃進一步觀測這個星系，以了解電離氧在其中的分布與運動情況。

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