這種“綠色豌豆”星系,觸發了130億年前的宇宙再電離?

新研究表明,很可能是原始星系觸發了宇宙歷史上被稱為“宇宙再電離”的時期。日內瓦的天文學家Anne Verhamme透過研究“綠色豌豆”星系成功地證明了這一點。為了表彰這項研究,SNSF將於2019年9月16日授予她今年的Marie Heim-V?gtlin獎。在大約138。2億年前的宇宙大爆炸之後,宇宙逐漸冷卻下來,能讓電子和質子融合在一起形成氫原子。這是宇宙黑暗時代的開始,一直持續到第一批恆星形成。

這種“綠色豌豆”星系,觸發了130億年前的宇宙再電離?

這些恆星發射了大量紫外線輻射,能夠電離氫原子,因為天文學家觀察到,電子和質子在大爆炸10億年後再次分離,這就是我們所說的宇宙再電離期。很長一段時間,天文學家都無法解釋再電離所需的強大紫外輻射是從哪裡來的。大多數觀測到的星系不會發射電離光子,少數已知的例外發射太少,無法保持宇宙的電離。日內瓦大學天文學教授Anne Verhamme提出,綠色豌豆星系可能會發射大量的電離光子。

這種“綠色豌豆”星系,觸發了130億年前的宇宙再電離?

這一假設是基於這些星系中氫原子發射射線的高度特異性,稱為萊曼-α輻射。天文學家認為,綠色豌豆星系類似於原始星系,因為它們極其緊密小型,正在創造第一代恆星,並且仍然富含氣體。利用哈勃太空望遠鏡資料,Anne Verhamme和一個國際合作者團隊,能夠證明綠色豌豆星系確實發射出大量的電離光子。如果綠豆類似於原始星系,那麼很有可能是星系觸發了130億年前宇宙的再電離。

這種“綠色豌豆”星系,觸發了130億年前的宇宙再電離?

博科園|研究/來自:瑞士國家科學基金會

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