天文学家从125亿年前令人惊讶的发现

时间：2021-08-08 14:52:10 来源：

计算机模拟宇宙区域，其中低密度“空隙”（顶部中心的深蓝色区域）被包含许多星系（橙色/白色）的更密集结构包围。Becker和他的团队完成的研究表明，在宇宙历史上，这些空缺地区也是宇宙中最愚蠢的地方，即使它们包含最少量的暗物质和天然气。图片来源：TNG协作。

由乔治贝克队在加利福尼亚大学的乔治贝尔领导的天文学家团队令人惊讶的发现：125亿年前，宇宙中最不透明的地方含有相对较少的物质。

众所周知，宇宙充满了类似Web的暗物质和天然气网络。这个“宇宙网络”占宇宙中的大部分事情，而我们自己的银河系这样的星系只是一个小部分。如今，星系之间的气体几乎完全透明，因为它通过紫外线辐射的精力浴使离子 - 电子保持从其原子中脱离。

十年前，天文学家注意到，在遥远的过去 - 大约125亿年前，或大爆炸后大约10亿年 - 深层空间的气体对紫外线不仅高度不透明，而且它的透明度很大放置，遮挡了遥远星系发出的大部分光线。

几年前，一支由贝克尔领导的团队，然后在剑桥大学，发现不透明度的这些差异如此之大，即气体本身的数量，或者更有可能浸入它的辐射，必须大幅度变化一个地方到一个地方。

“今天，我们生活在一个相当同质的宇宙中，”贝克斯，贝克是同性恋介质的专家，包括暗物质和渗透星系之间空间的气体。“如果你在任何方向看，平均而言，平均，大致相同的星系数量和星系之间的气体的类似属性，所谓的间晶气。然而，在那个早期的时间，深空的气体看起来与宇宙的一个地区非常不同。“

为了了解创造了这些差异的差异，来自河畔的加州天文学家大学团队，圣巴巴拉和洛杉矶校区转向了世界上最大的望远镜之一：夏威夷马纳·凯亚峰会上的斯巴鲁望远镜。使用其功能强大的相机，团队寻找大区域的星系，大约300万光年，在那里他们知道白乳液气体非常不透明。

对于宇宙网，不透明度通常意味着更多的气体，因此更多的星系。但该团队的对立面是：这个地区占银河十年比平均水平更少。由于深空中的气体通过来自星系的紫外线保持透明，所以附近的星系更少可能会使它变得模糊。

“通常情况下，附近有多少条星系并不重要;将气体保持在深空透明的紫外线通常来自远离的星系。无论如何，这对于大多数宇宙历史来说都是如此，“物理学和天文学系助理教授Becker说。“在这个早期的时间里，它看起来像UV光不能走得太远，所以宇宙中有很多星系的宇宙贴片看起来比一个大量的星系更暗。”

这次发现，在2018年8月发行的天体物理学期刊上，可能最终在宇宙历史上的另一阶段阐明了光线。在大爆炸后的第一亿年，来自第一家星系的紫外线填充了宇宙，永久地改变了深空中的气体。天文学家认为，这发生在具有更多星系的地区的地区早些时候发生，这意味着贝克尔和他的团队推断的间歇性辐射的大波动可能是这种拼凑的过程中的遗物，并且可以提供如何以及发生的情况。

“当第一个星系形成以及他们如何改变周围环境时，我们仍然有很多关于我们不知道的事情。”贝尔说。

通过研究银河系和深层空间的气体，天文学家希望更接近理解这种间歇性生态系统如何在早期宇宙中形成的。

出版物：George D. Becker等人，“在雷达六附近的Metagalactic电离背景中大规模波动的证据，”2018年的APJ; DOI：10.3847 / 1538-4357 / AACC73

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