IT之家 3 月 21 日新闻,地理学家在迄今为止观察到的最悠远星系中发明了氧元素,这是人类初次在如斯悠远的间隔上探测到氧的存在。这一发明不只革新了地理学的记载,更对现有的星系演变实践提出了新的挑衅。据IT之家懂得,该星系被定名为 JADES-GS-z14-0,其构成于宇宙年夜爆炸后仅约 3 亿年。依据地理学实践,处于这一时代的星系平日处于“婴儿期”,其外部的重元素含量应当绝对较少。但是,JADES-沙巴体育app下载GS-z14-0 中的重元素含量却到达了预期的 10 倍,表现出该星系在宇宙晚期就曾经相称“成熟”,这对星系演变实践提出了挑衅。JADES-GS-z14-0 是由詹姆斯・韦布空间千里镜(JWST)在 2024 年发明的。其收回的光经由了约 134 亿年才到达地球,相称于宇宙 138 亿年汗青的 98%。而对该星系化学身分的准确剖析则得益于阿塔卡马年夜型毫米波 / 亚毫米波阵列(ALMA)的观察。“这就比如在一个本应只有婴儿的处所,却发明了青少年。”参加研讨的莱顿地理台研讨员桑德・舒夫斯表现,“这一成果标明,该星系不只构成得十分敏捷,并且成熟得也十分快,为星系构成速率远超预期的证据库增加了新的例证。”
JADES-GS-z14-0 是 JWST 高等深空系外星系考察(JADES)名目中发明的多个晚期星系之一。该名目旨在深刻研讨宇宙晚期的恒星、气体跟黑洞在原始星系中的演变进程,为懂得宇宙的来源跟演变供给要害线索。为何晚期星系中会呈现如斯多的重元素?要懂得在像 JADES-GS-z14-0 如许的晚期星系中发明大批重元素为何令人惊奇,咱们须要懂得宇宙晚期的化学身分。当宇宙年纪仅为以后的 2% 时,迷信家以188体育app官方网站为宇宙重要由氢(宇宙中最轻的元素)、bet356官网首页大批氦以及极微量的重元素(地理学家将其称为“金属”)构成。因而,处于这一时代的恒星跟星系本应是“金属匮乏”的。跟着第一批恒星逝世亡并产生超新星爆炸,它们在性命进程中构成的金属被疏散到其宿主星系的气体云中,使这些气体云富含金属,进而构成了下一代富含金属的恒星。这象征着,星系越陈旧,其“成熟度”就越能够经由过程其所含金属的丰盛水平来权衡。但是,JADES-GS-z14-0 在宇宙出生仅 3 亿年时就已表示出“成熟”状况,这与实践预期不符。“这一出其不意的成果让我震动,由于它为咱们翻开了一扇通往星系演变晚期阶段的新窗口。”意年夜利比萨高级师范黉舍的团队成员斯特凡诺・卡尼亚尼表现,“一个星系在宇宙婴儿期就曾经成熟的证据激发了对于星系何时以及怎样构成的疑难。”别的,氧元素在 JADES-GS-z14-0 中的发明还使得地理学家可能更准确地丈量该星系与地球之间的间隔。意年夜利比萨高级师范黉舍的团队成员埃莱奥诺拉・帕兰蒂表现:“ALMA 的探测为丈量该星系的间隔供给了极为准确的数值,偏差仅为 0.005%。这种精度相称于在 1 公里的间隔内准确到 5 厘米,有助于咱们更正确地懂得悠远星系的特征。”固然 JWST 发明了这一极为悠远的星系,但假如不 ALMA 的帮助,对其间隔的准确丈量将无奈实现。“这充足展现了 ALMA 与 JWST 之间惊人的协同感化,它们独特提醒了首批星系的构成跟演变进程。”莱顿地理台的地理学家、团队成员里查德・布恩斯说道。欧洲 ALMA 地区核心的地理学家格格・波平并未参加此次研讨,但他表现:“JADES-GS-z14-0 中氧元素的清楚探测让我觉得十分惊奇。这标明星系在年夜爆炸后可能比之前以为的构成得更快。这一成果凸显了 ALMA 在提醒首批星系构成前提方面的主要感化。”现在,该研讨团队的结果已被《天体物理学杂志》接收宣布。