发布单位：台北市立天文科学教育馆

　　研究人员在距离地球120亿光年远的星系中发现了复杂的有机分子，这是目前已知存在这些分子最遥远的星系。由于詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）的能力，一项新研究为早期宇宙星系中发生复杂的化学相互作用提供了关键的见解。

图说：使用韦伯太空望远镜的天文学家在120亿光年之外的星系中发现了复杂有机分子的证据。从地球上的视角来看，这个星系与另一个只有30亿光年之遥的星系几乎完全对齐在一起。在这张韦伯望太空远镜拍摄的图像中，前景星系显示为蓝色，而背景星系为红色，有机分子被突出为橙色。（Graphic courtesy J. Spilker / S. Doyle, NASA, ESA, CSA）

　　美国伊利诺大学厄巴纳-香槟分校天文学Joaquin Vieira教授带领的国际团队，将银河系中一些质量更大的尘埃颗粒和新观察到的碳氢化合物分子所产生的红外线讯号区分开来，研究结果发表在《自然》期刊上。

　　Vieira提到，尘埃颗粒吸收并重新发射宇宙中大约一半的恒星辐射，使得来自遥远天体的红外光非常微弱，或者使得地面望远镜无法探测到。藉由引力透镜效应，使得这项研究可以执行。Vieira说：从地球角度来看，当两个星系几乎完全对齐时，这种放大就会发生，来自背景星系的光被前景星系扭曲和放大成环状，称为爱因斯坦环。

图说：韦伯观察到的星系显示出由引力透镜现象引起的爱因斯坦环。（Graphic courtesy S. Doyle / J. Spilker）

　　研究小组将JWST的焦点集中在SPT0418-47上，这是一个使用美国国家科学基金会南极望远镜发现的天体，之前被确定为一个被尘埃掩盖的星系，透过引力透镜放大了大约30到35倍，距离地球120亿光年，对应于宇宙年龄不到15亿年，约为目前年龄的10%。

　　来自JWST的光谱数据显示，SPT0418-47中被遮蔽的星际气体富含重元素，意谓已经历过好几代恒星的诞生和死亡。研究人员检测到的这种特殊化合物是一种叫做多环芳烃（Polycyclic aromatic hydrocarbons，PAH）的分子。在地球上，这些分子可以在内燃机引擎或森林火灾产生的废气中找到。这些有机分子由碳链组成，被认为是最早生命形式的基本组成部分。

　　研究人员说，在如此遥远的距离检测这些复杂的有机分子，让我们能够观察星系的原子和分子组成，为星系的形成、它们的生命周期以及如何演化提供非常重要的见解。（编译/台北天文馆吴典谚）

资料来源：University of Illinois at Urbana-Champaign