這張來自美國宇航局詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(JWST)的斯韋紅外圖像顯示了被稱為“南方貨物”的天空區(qū)域的一部分。這里可以看到超過45，伯太廈門包夜外圍（微信189-4469-7302）一二線城市模特空姐網(wǎng)紅學(xué)生上門000個星系。空望(圖片鳴謝:NASA、遠(yuǎn)鏡ESA、發(fā)現(xiàn)CSA、個古Brant Robertson(加州大學(xué)圣克魯斯分校)、老星本·約翰遜(CfA)、系們桑德羅·塔切拉(劍橋)、讓宇瑪西婭·里克(亞利桑那大學(xué))、滿第丹尼爾·艾森斯坦(CfA))
（神秘的道光地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（Sharmila Kuthunur）：詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡(JWST或韋伯)揭示了數(shù)百個古老的星系，它們可能是詹姆宙充廈門包夜外圍（微信189-4469-7302）一二線城市模特空姐網(wǎng)紅學(xué)生上門宇宙的第一批成員——這是對先前已知當(dāng)時存在的少數(shù)星系的一個飛躍。
一項新的斯韋研究報告稱，早在大爆炸后的伯太6億年，這些非常年輕的星系就展示了復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和恒星形成的集群。這項研究是一項名為JWST高級深河外巡天(JADES)的國際合作的一部分，該項目從天空中的兩個小區(qū)域收集了一個月的觀測數(shù)據(jù):一個在小熊座，另一個在穹窿座方向。在這個區(qū)域內(nèi)有超過700個新發(fā)現(xiàn)的年輕星系，揭示了宇宙最早期的樣子
“如果你把整個宇宙壓縮成兩個小時的電影，你會看到電影的前五分鐘，”亞利桑那州斯圖爾特天文臺的助理研究教授、新研究的主要作者凱文·海恩林說，他周一(6月5日)在阿爾伯克基舉行的美國天文學(xué)會第242次會議上宣布了這一發(fā)現(xiàn)。“這些星系正在開始制造我們今天在周圍世界中看到的元素和復(fù)雜性的過程。”
這些新發(fā)現(xiàn)揭示了第一個星系和恒星是如何形成的，創(chuàng)造了今天在宇宙中觀察到的豐富的元素目錄。
僅僅在這標(biāo)志著宇宙年齡在3.7億到6.5億年之間的5分鐘內(nèi)，海恩林和他的同事們研究了韋伯的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了717個年輕的星系——這比以前的預(yù)測要高——它們都已經(jīng)跨越了數(shù)千光年，擁有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，并在多個星團(tuán)中誕生了恒星。
“以前，我們能看到的最早的星系看起來只是一些小斑點(diǎn)。然而，這些污跡代表了宇宙開始時數(shù)百萬甚至數(shù)十億顆恒星，”海恩林在一份聲明中說。"現(xiàn)在，我們可以看到它們中的一些實際上是具有可見結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展對象."
這項研究中使用的兩個區(qū)域一起被稱為GOODS-South，是大天文臺起源深度巡天的首字母縮寫，幾乎所有主要的太空望遠(yuǎn)鏡都進(jìn)行了廣泛的研究，包括哈勃、錢德拉X射線天文臺和美國宇航局現(xiàn)已退休的斯皮策望遠(yuǎn)鏡。
盡管之前進(jìn)行了審查，韋伯在JADES期間發(fā)現(xiàn)的93%的新星系以前從未被發(fā)現(xiàn)過。

這幅由JWST的NIRCam(近紅外照相機(jī))拍攝的“貨物-南方”的圖像，顯示了指南針箭頭、比例尺和顏色鍵以供參考。這張圖片顯示了不可見的近紅外波長的光被轉(zhuǎn)換成可見光的顏色。(圖片鳴謝:NASA、ESA、CSA、Brant Robertson(加州大學(xué)圣克魯斯分校)、本·約翰遜(CfA)、桑德羅·塔切拉(劍橋)、瑪西婭·里克(亞利桑那大學(xué))、丹尼爾·艾森斯坦(CfA))
“我們之前看到的只是早期宇宙中最亮、最極端的明亮星系，”海恩林在周一的演講中說。"現(xiàn)在我們真的在探索動蕩的年輕宇宙中更正常、更日常的星系."
長期以來，人們一直在爭論，究竟那個混亂的、布滿灰塵的環(huán)境是如何清理干凈，變成我們今天看到的透明宇宙的。一個主要的理論是，宇宙演化的這一階段，稱為再電離時代，發(fā)生在大爆炸后約40萬年，當(dāng)時第一代恒星——被認(rèn)為是我們太陽質(zhì)量的30至300倍，比太陽亮數(shù)百萬倍——形成并向不透明的宇宙注入了第一縷光線。
紫外線星光通過將豐富的氫原子分裂成質(zhì)子和電子來重新電離宇宙，這一過程一直持續(xù)到大爆炸后的10億年。然而，很少有天文學(xué)家表示，超大質(zhì)量黑洞(類似于位于我們銀河系中心的黑洞)的外流可能引發(fā)了紫外線輻射從星系中逃逸，因此在宇宙演化中發(fā)揮了比以前想象的更重要的作用。
現(xiàn)在，JADES計劃的第二個團(tuán)隊一直在研究宇宙大爆炸后5億至8.5億年間存在的星系，或者描述宇宙的兩小時電影中的5至8分鐘，他們認(rèn)為自己找到了這個長期問題的答案。
“在宇宙的下一個場景中，我們開始真正看到星系形成對大尺度宇宙組成的影響，”領(lǐng)導(dǎo)第二項研究的德克薩斯大學(xué)博士后研究員瑞安·恩德斯利在周一的新聞發(fā)布會上說。“宇宙早期的星系在形成恒星的過程中，總體上要混亂得多。”
Endsley的團(tuán)隊研究了這些早期星系中恒星形成的跡象，這為了解星光如何電離這些星系中的氣體提供了視角。該團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時六分之一的星系在星系光譜中顯示出極端的線發(fā)射，這是一種被星光電離的原子在冷卻并與其他分子結(jié)合時輻射的特征。
這些發(fā)射線是早期星系正在積極孕育恒星的證據(jù)，這些恒星隨后將“大量紫外光子”注入各自的星系。這樣，宇宙的早期恒星成為宇宙再電離的主要驅(qū)動力，Endsley說。
“這些極端的發(fā)射線實際上在早期宇宙中相對常見，”他在演講中說。“我們發(fā)現(xiàn)的幾乎每一個星系都顯示出這些異常強(qiáng)烈的發(fā)射線信號，表明最近有密集的恒星形成，”他在聲明中補(bǔ)充道。"這些早期星系非常擅長創(chuàng)造熾熱的大質(zhì)量恒星."
根據(jù)相同的發(fā)射線，Endsley的團(tuán)隊還推斷早期宇宙中的星系在短暫爆發(fā)后產(chǎn)生了恒星，然后是平靜期。
“突然間，你會發(fā)現(xiàn)這些早期星系中同時聚集了相當(dāng)于幾十個太陽質(zhì)量的物質(zhì)，”恩德斯利在周一的新聞發(fā)布會上告訴記者。“這對我們理解再電離是如何發(fā)生的非常重要，因為這些熱的大質(zhì)量恒星是這些紫外光子的非常有效的生產(chǎn)者，我們需要這些紫外光子來電離早期宇宙中的所有氫。”

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