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天文学家发现迄今最远的银河系

发布时间:2018-05-15 浏览次数:48

em一个国际天文学家小组将宇宙边界的星系探测推回到了宇宙只有它现在年龄的5%的时期,揭示了一个超过130亿年前存在的星系。 / em

该研究小组发现了一个超过130亿年的特殊发光星系,并利用美国宇航局哈勃望远镜和斯皮策太空望远镜以及位于夏威夷W. W. Keck天文台的Keck I 10米望远镜的综合数据确定了它与地球的精确距离。这些观察结果证实它是目前测量的最遥远的星系,创造了新纪录。这个星系存在很久以前,它似乎只有大约一亿年的历史。

这个星系EGS-zs8-1最初是根据哈勃和斯皮策的图像中的特定颜色确定的,并且是早期宇宙中最亮和最重的物体之一。 “它已经发展到今天我们银河系的15%以上,”来自康涅狄格州纽黑文耶鲁大学的研究的主要作者Pascal Oesch说。 “但它只有6.7亿年的时间。宇宙仍然非常年轻。“新的距离测量结果也使天文学家能够确定EGS-zs8-1仍然在快速形成恒星,比我们今天的银河系快80倍(它的恒星形成速率为每年一颗星)。

目前只有少数几个星系在这个非常早期的宇宙中测量到准确的距离。这项研究的第二作者Yale的Pieter van Dokkum说:“每一次确认都为第一代星系在早期宇宙中形成的困惑增加了另一个难题。 “只有最灵敏的望远镜足够强大才能达到这么远的距离。”这一发现只能归功于Keck I望远镜上的相对较新的红外探测多物体光谱仪(MOSFIRE)仪器,该仪器允许天文学家有效地同时研究几个星系。

在这些极端距离测量星系并描绘它们的特性是未来十年天文学家的主要目标。在宇宙正在发生非常重要的变化时,观测到了EGS-zs8-1:星系之间的氢从不透明状态转变为透明状态。研究报告的合着者,荷兰莱顿莱顿天文台的Rychard Bouwens说:“似乎EGS-zs8-1等早期星系中的年轻恒星是这种转换的主要推动力,称为再电离。

这些新的哈勃望远镜,斯皮策和凯克观测一起也提出了新的问题。他们证实,大质量星系早在宇宙的历史中就已经存在,但它们的物理特性与我们今天周围看到的星系非常不同。天文学家现在有非常有力的证据表明,斯皮策图像中早期星系的特有颜色来源于这些星系中与原始气体相互作用的巨大年轻恒星的快速形成。

新的观测结果强调了NASA的詹姆斯韦伯太空望远镜在2018年发射时将能够实现的令人兴奋的发现。除了将宇宙边界推向更早的宇宙时间之外,韦伯望远镜还将能够解析EGS的红外星系光-ss8-1与斯皮策太空望远镜一同出现,并将为天文学家提供对其气体性质更详细的见解。 “我们目前的观测结果表明,使用詹姆斯韦伯太空望远镜测量未来这些遥远星系的准确距离将非常容易,”加州大学圣克鲁斯分校的加斯伊林沃思说。 “韦伯即将到来的测量结果将为宇宙黎明的星系形成提供更完整的图像。”

哈勃太空望远镜是美国宇航局和欧洲航天局之间的国际合作项目。美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心负责管理望远镜。哈勃太空望远镜科学研究所(STScI)在巴尔的摩进行哈勃科学行动。由美国华盛顿天文学研究大学协会为NASA运营STScI。

出版物:P.A.Oesch等人,“A Spectroscopic Redshift Measurement for a Luminous Lyman Break Galaxy at z = 7.730 Using Keck / MOSFIRE,”2015,ApJ,804,L30; DOI:10.1088 / 2041-8205 / 804/2 / L30

PDF研究副本:使用Keck / MOSFIRE在z = 7.730处测量夜光莱曼断裂星系的光谱红移测量

资料来源:美国宇航局戈达德太空飞行中心Rob Gutro

图片:NASA,ESA,P. Oesch(耶鲁大学)


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