早期星系形成過程中積累并吸積氣體。圖片來源：美國國家航空航天局

借助詹姆斯·韋布空間望遠鏡，丹麥科學家在天文學史上首次見證了宇宙中最早3個星系的誕生——這一事件發(fā)生于134億至133億年前。這項研究為科學家們提供了有關宇宙歷史的新知識，相關論文發(fā)表于近期出版的《科學》雜志。

哥本哈根大學尼爾斯·玻爾研究所助理教授卡斯珀·埃爾姆·海因茨估計，這3個星系的誕生約發(fā)生在宇宙大爆炸后4億至6億年，那時宇宙處于138億年總壽命的前3%—4%時期。

研究團隊解釋說，宇宙大爆炸發(fā)生后不久，宇宙就變成了一團巨大的、不透明的氫氣。不像今天，夜空中布滿了閃爍的繁星。他們使用韋布空間望遠鏡的紅外視覺捕捉到了這些氫氣，這是天文學家對冷中性氫氣迄今最遙遠的觀測。氫氣是恒星和星系的組成部分。

通過韋布空間望遠鏡，研究團隊觀察到大量氫氣的信號，這些氫氣在“迷你”星系的構建過程中積累并吸積。雖然理論和計算機模擬顯示星系是以這種方式形成，但實際上天文學家此前從未親眼目睹過這些過程。

海因茨指出，韋布空間望遠鏡此前已經(jīng)向人們展示了早期星系處于進化后期的“模樣”，但現(xiàn)在，他們首次見證了最早期星系的誕生過程。這是天文學家第一次直接“看見”星系的形成。

研究團隊指出，這項研究揭示了宇宙中一些最早結(jié)構產(chǎn)生的時刻，有助增強科學家對宇宙歷史的理解，也有助回答“我們從哪里來”這一人類最基本問題。

研究團隊還申請了更多使用韋布空間望遠鏡的時間，希望繼續(xù)研究，以獲得更多最早期星系形成的信息。

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