韋伯望遠鏡又寫新紀錄 發現134.5億年前最古老星系

韋伯太空望遠鏡在「阿貝爾2744」星系團(Abell 2744)外圍區發現的兩個此前未曾被發現的古老星系。

跨國合作的韋伯太空望遠鏡又有新發現。美國航太總署(NASA)17日表示,韋伯太空望遠鏡發現了之前一直隱而未見的古老星系,其中一個或許早在宇宙大爆炸後3億5000萬年就形成了,即距今134億5000萬年前,比現今經確認所知最古老星系還早5000萬年。

「哈佛史密森尼天文物理中心」天文學家納依度(Rohan Naidu)帶領的國際研究團隊,根據韋伯7月傳回的首批宇宙深處觀測資料,發現2個格外明亮、遙遠的星系,其中被認為可能是迄今所發現最古老星系是GLASS-z12,據信在大爆炸後3億5000萬年形成,另一個在大爆炸後4億5000萬年形成。

這2個星系的亮度顯示出2種可能性:第1個可能性是這些星系非常龐大,包含許多像今日星系所見的低質量恆星,而且是在宇宙大爆炸後1億年開始形成,這會比目前認定的所謂「宇宙黑暗時代」結束時間還要早1億年。

第2個可能性是這些星系是由「第三星族(Population III)」恆星組成,即先前從未被觀測到,但是理論上僅由氦和氫組成、在較重元素存在之前就已有的恆星。

研究人員17日在「天文物理期刊通訊」(Astrophysical Journal Letters)發表這項研究報告,指出若這些發現獲得確認,將打破哈伯太空望遠鏡寫下的一項紀錄:迄今所發現最遙遠星系是在大爆炸後4億年形成。宇宙大爆炸在138億年前發生。

科學家17日在NASA的記者會上說,雖然之前有些研究報告宣稱發現了更早的星系,但是這些星系尚未獲得確認,其中有些可能是類似早期星系的較晚形成星系。加州大學聖克魯斯分校天文學暨天文物理學教授伊靈沃斯(Garth Illingworth)指出,「有許多關於發現更早期星系的初步宣佈,我們還在努力弄清楚其中哪些可能確實如此」;他說,前述2種可能性,第2種比較吸引他。

韋伯太空望遠鏡迅速發現如此古老星系,也令科學家意外。韋伯計畫天文學家里格比(Jane Rigby)說,這些星系之前因哈伯太空望遠鏡的能耐極限而隱而未見,「他們就在那裡等著我們」,「所以很讓人驚喜,那裡有很多這樣的星系可研究」。

加州大學洛杉磯分校教授托馬索·特魯(Tommaso Treu )說,「韋伯太空望遠鏡開啟了新疆界,帶我們更接近了解一切的起源是如何開始。」自由時報1118

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