科学家首次拍到宇宙网,甚至发现了未知的数十亿个矮星系

发布单位:台北市立天文科学教育馆

  虽然宇宙学模型早就预测出了形成星系的宇宙纤维状结构,但我们至今还没有所谓的真实图像。近期,透过安装在智利ESO极大望远镜上的MUSE,我们第一次直接观测到了「宇宙网」的几根细丝。这些对于宇宙大爆炸后10到20亿年后的早期宇宙的观察,指出了大量迄今未被怀疑的矮星系的存在。

  星系形成的丝状结构,即宇宙网,是大爆炸模型和星系形成的主要预测之一。到目前为止,我们对宇宙网的了解仅限于几个特定的区域,尤其是类星体存在的方向,类星体的强大辐射就像汽车的大灯,沿着视线将气体云暴露出来。然而,这些区域并不能很好地代表包括我们星系在内的大多数星系诞生的整个纤维网,直接观测到这些细丝所发出的微光是一个里程碑,现在由罗兰·培根(Roland Bacon)领导的一个国际团队实现了这一目标。

  该团队采取了大胆的步骤,将ESO的极大望远镜对准天空的单个区域,持续了140多个小时。该望远镜配备了MUSE与望远镜的自适应光学系统相连接。这两种工具共同构成了世界上最强大的系统之一,所选择的区域是哈勃超深空场的一部分,这是迄今为止获得的宇宙最深处的图像,然而,哈勃现在已经被超越了,因为MUSE发现的星系中有40%在哈勃的图像中没有对应的星系。

  经过精心的计划,研究团队花了8个月的时间来进行,紧随其后的是一年期的数据处理和资料分析,首次揭露了光从氢细丝,宇宙大爆炸后二十亿年,这段关键时期的宇宙网。然而,团队最意外的收获是当模拟过程中,发现了光来自于一个迄今为止不可见的数十亿个矮星系正在生成恒星。虽然这些星系的亮度太过微弱,无法用现有的仪器单独探测到,但它们的存在将对星系形成模型产生重大影响,这项研究发表在《天文学和天体物理学》期刊。(编译/台北天文馆研究组技佐许晋翊)

资料来源:Science Daily

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