我们刚刚看到宇宙中第一个星系的诞生

科学家们刚刚发现宇宙黎明动荡时代一些宇宙最早星系的形成过程。

JWST公司对早期宇宙的观测大约在13.3至134亿年前 - 仅在几亿年后生活大爆炸– 揭示了天然气储层被积极地吸收到三个新形成和增长的星系中的迹象。

“你可以说这些是我们见过的第一个星系形成的'直接'图像，”天体物理学家卡斯珀·埃尔姆·海因茨（Kasper Elm Heintz）说来自丹麦的尼尔斯·玻尔研究所，他领导了这项研究。

“虽然詹姆斯·韦伯（太空望远镜）以前向我们展示了早期星系在演化的后期阶段，但在这里我们见证了它们的诞生，从而见证了宇宙中第一个恒星系统的构建。

被称为宇宙黎明，t在大爆炸后的第一个十亿年左右，他被两件事所笼罩：神秘，以及弥漫在宇宙中并阻止光自由传播的中性氢雾。事实上，前者是后者的自然和直接结果，因为光是我们用来理解宇宙的工具。

JWST的设计在一定程度上是为了穿透这种迷雾，因为它观察宇宙的红外波长更容易穿透，并且走得更远比其他波长。我们想知道的是万物是如何聚集在一起的——从热的原始等离子体汤中，第一批恒星和星系是如何聚集在一起的，雾在早期物体的光线下散去，宇宙朝着今天的样子迈出了小步。

因此，海因茨和他的国际团队使用JWST强大的红外眼凝视宇宙黎明，在那里他们检测到了一个可追溯到三个星系的信号。具体来说，当气体吸收并重新发射星系的光时，信号从它们周围的中性氢发出。

研究人员发现，这些星系存在于大爆炸后约4亿至6亿年，大爆炸发生在大约138亿年前。这使得这三个星系成为最早探测到的星系之一。

“这些星系就像是中性、不透明气体海洋中波光粼粼的岛屿，”海因茨说.

此外，研究人员能够将星系周围的气体储层与星系间中性气体区分开来。这些储层被确定为相当大，覆盖了每个星系的相当大比例，这表明它们正在积极地形成星系物质。事实上，有如此多的这种气体也表明，在观测时，星系还没有形成它们的大部分恒星。

“在大爆炸后的几亿年里，在恒星和气体开始合并成星系之前，第一批恒星形成了。宇宙学家和天体物理学家达拉赫·沃森（Darach Watson）说尼尔斯·玻尔研究所。“这是我们在观察中看到的过程。

关于宇宙黎明，我们仍然有很多疑问。我们几乎没有触及表面，仍然有许多包裹在中性氢中的秘密，其中许多尚未被发现。但海因茨和他的团队发现的三个星系是向前迈出的一步。现在我们知道了星系的存在，我们可以更仔细地观察它们，以更好地了解星系的形成过程。

“我们人类一直在问的最基本问题之一是：'我们从哪里来？'”天文学家加布里埃尔·布拉默（Gabriel Brammer）说尼尔斯·玻尔研究所。

“在这里，我们通过阐明宇宙中一些第一批结构被创造的那一刻，拼凑出更多的答案。这是一个我们将进一步研究的过程，直到希望我们能够将更多的拼图拼凑在一起。

该研究已发表在科学.

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