大爆炸6亿年后行星形成气体和尘埃被发现

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频道:天文考古
来源:科学网
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大爆炸6亿年后行星形成气体和尘埃被发现,一个天文学团队利用智利北部群山之间66个摄电碟形天线构成的阵列,发现了宇宙形成初期一个非常遥远的星系A2744_YD4

近日,一个天文学团队利用智利北部群山之间66个摄电碟形天线构成的阵列,发现了宇宙形成初期一个非常遥远的星系A2744_YD4。当时,它仅有现在年龄的4%。

大爆炸6亿年后行星形成气体和尘埃被发现

艺术家对最早星系A2744_YD4的绘图。图片来源:ESO/M.Kornmesser

大爆炸仅为宇宙提供了一些基本构建模块:大量氢,一些氧,还有少量其他轻元素。

形成行星和生命的所有其他元素都是由恒星燃烧创造的,这一过程会燃烧氢气形成质量更重的元素。(其中一些最重的元素据认为需要超新星暴发才能形成。)

一个天文学团队利用智利北部群山之间66个摄电碟形天线构成的阵列——阿塔卡玛大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA),发现了宇宙形成初期一个非常遥远的星系A2744_YD4。当时,它仅有现在年龄的4%。

他们吃惊地发现,该星系充满了尘埃——大多数可能是硅、碳和铝的微小颗粒。该团队在3月8日发表于《天体物理学杂志通讯》上的报告中称,他们看到的是大爆炸之后约6亿年的A2744_YD4,距离目前对宇宙第一代恒星发光时间的最佳推测仅有两亿年。

他们推测,该星系当时在以每年20个太阳质量的速率形成恒星(今年银河系的恒星形成速率仅为每年1个太阳质量),并在仅两亿年内形成了所有那些尘埃,该星系的恒星应该燃烧地非常炽烈与迅速。这是极重要的信息,因为天文学家对第一代恒星非常感兴趣。它们所处的时代通常被称作“宇宙黎明”。

当时,宇宙中弥漫的几乎所有惰性气体都在进行彻底的变化:它们的电子被剥离使其转变为今天看到的电离气体。是什么导致这种电离过程仍不知晓,但天文学家怀疑来自第一代恒星的光是罪魁祸首。比如这个来自ALMA的研究将帮助天文学家回答当时是否有足够恒星,以适宜的波长发出足够亮的光,从而形成这种变化。

 

 

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