科技日报记者 张佳欣
日本千叶大学领衔的国际研究团队利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA),首次在宇宙大爆炸后约7亿至8亿年的典型星系中直接探测到中性气体,为揭示早期星系形成过程打开了一扇新窗口。相关研究15日发表在《天体物理学杂志》上。

宇宙大爆炸后约数亿年,第一批星系开始形成。恒星诞生所需的原料来自星系中的冷中性气体,但由于这种气体难以直接探测,人们对早期星系如何成长一直缺乏清晰认识。
詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST)和哈勃空间望远镜虽然能够清晰观测遥远星系中的恒星和高温气体,却无法直接看到为恒星形成提供原料的中性气体。此前广泛使用的[C Ⅱ]发射线既可能来自中性区域,也可能来自电离区域,因此难以准确判断其来源。
为解决这一问题,团队将目标锁定在145微米波长的[O Ⅰ]发射线。这种由中性氧原子发出的信号是追踪中性气体的直接标志。研究人员还结合仅来自电离气体的205微米[N Ⅱ]发射线,对不同来源的辐射进行区分,从而成功提取出中性气体成分。
团队选择了4个典型恒星形成星系进行观测,它们发出的光来自宇宙大爆炸后约7亿至8亿年。利用ALMA,研究团队在4个星系中都探测到了145微米[O Ⅰ]发射线,并结合JWST的数据,对这些星系中恒星形成物质的物理和化学性质进行了迄今最详细的分析。
由于205微米[N Ⅱ]发射线非常微弱甚至未被探测到,推断这些星系中的辐射主要来自中性气体,而非电离气体。这一结果不仅验证了[O Ⅰ]信号的来源,也有助于重新解释此前大量的[C Ⅱ]观测数据。
团队还结合[O Ⅰ]和[C Ⅱ]信号,对中性气体环境进行了建模。结果发现,这些气体密度非常高,与已知恒星形成最剧烈的星暴星系相当,但辐射场强度略低。这表明,宇宙黎明时期的星系虽然体积紧凑,却拥有非常致密的恒星形成区域。
这是迄今对典型恒星形成星系中最遥远中性气体的直接探测,确立了[O Ⅰ]发射线作为研究早期宇宙中性气体的有效工具。
[ 责编:王若昕- 随机文章
- 热门文章
- 热评文章
- 攀岩世界杯柯桥站摘铜,骆知鹭备战奥运资格赛添信心
- 手机以旧换新报价仅为估价的两成?vivo:不介入回收价格
- 夜读丨一抹精致,无用而美丽
- 平安信托就“福宁615号”信托产品逾期成立“专组”处理
- 陈吉宁会见越南国会主席王庭惠
- 分手含泪转让演唱会门票?小心有诈!
- 为党而生——党的首个情报保卫专门机构在武汉诞生
- 我国实现碳-14生产全面国产化 秦山核电新成果打破国外垄断
- 兰州银行副行长王斌国辞任,将出任兰州金控董事长
- 刘彦春、李晓星、赵蓓,一季度最新调仓情况曝光!
- 非上市银行的2023年:盈利分化,有的倍增有的“腰斩”
- “疫苗茅”智飞生物暴跌15%!什么情况?多只明星基金已提前减仓
- IPO观察|湖北银行IPO进程难题:刚获290万元罚单 又股权近六折拍卖无人要
- 1“赛事+”提升城市“流量” 陕西商洛拓经济发展新“赛道”
- 2“五一”临近 持基过节的投资者要注意这几点
- 3华发股份:成功入选“人民优选”品牌 五一黄金周热销30亿
- 4到2027年产业规模达到2000亿元 浙江发布历史经典产业高质量发展计划
- 5钟鼓楼老街区的古都新事
- 6非常危险!女子摔成粉碎性骨折!又是因为洞洞鞋,夏天多人中招……
- 7金税四期试点上线,财税体制改革拉开帷幕!或有资金借道信创ETF基金(562030)逢跌进场布局
- 8IDC:24Q1全球PC出货量恢复增长 达到疫情前水平
- 9初步数据:我国一季度经常账户顺差392亿美元
- 10“发现山西之美”TDC旅游发现者大会举办:共话文旅新生态 邀客体验新玩法
- 11国门“夫妻档” 国庆共坚守
- 12北交所一周审核动态:2家企业更新进展 胜业电气二轮问询回复中称家电头部客户对价格敏感度较低
- 13甘肃白银县域经济:从“一枝独秀”到“多点开花”
- 1大裁员下,特斯拉两名顶级高管离职
- 2奇瑞将与欧洲高端品牌签署技术平台授权协议
- 32024中国长三角青年企业家交流大会在杭州举办
- 4雷克萨斯GX中东版 全部在售 2023款 2022款 2020款 2019款 2018款成都远卓名车雷克萨斯GX中东版团购钜惠20万 欢迎上门试驾
- 5零跑C16将搭载中创新航磷酸铁锂电池
- 6Q1净利微增7%,宁德时代股东总数较2023年年末减少10728户
- 7哪吒,需要背水一战
- 8“新”中有“机”!创新服务承接新流量 撬动消费升级
- 9非创始版SU7何时交付 小米:工厂生产爬坡 全力提高产能
- 10央媒评卧铺挂帘:谁买的票谁做主
- 11江西南昌首部“多规合一”国土空间总体规划获批
- 12方程豹旗舰硬派越野!豹8正式亮相:仰望U8“青春版”登场
- 13583家族/造型霸气 方程豹豹8量产版发布




