中外科学家发现宇宙最遥远原初星系团
来源:科技日报
发布时间:2021-01-28
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      记者从中国科学技术大学获悉,由该校天文系发起,中国、美国、智利天文学家参与的“宇宙再电离时期的莱曼阿尔法星系”(LAGER)研究项目再获突破性进展。他们通过分析测光选星系样本,发现了一个红移~6.9的原初星系团候选者LAGER-z7OD1,其是宇宙中已知最遥远的原初星系团。国际知名天文期刊《自然·天文》1月26日凌晨发表了这一重要研究结果。

       随着宇宙第一代恒星和星系形成,它们发出的紫外光子开始电离周围的中性氢,形成一个个电离泡,电离泡逐渐扩大并合,整个宇宙逐渐重新变得透明,从而结束黑暗时期,这段宇宙早期的整体相变过程被称为再电离。观测宇宙再电离的过程和这一时期的星系是天体物理前沿一个极具挑战性的课题。

       科学家预期宇宙再电离时期的星系是强莱曼阿尔法(Lyα)发射线天体,Lyα发射线星系是探测宇宙再电离和早期星系的强有力手段。LAGER项目组发现了一个由21个Lyα发射线星系组成的过密区域LAGER-z7OD1。通过智利麦哲伦望远镜确认,这是一个迄今有光谱证认的最遥远的原初星系团,它所处的宇宙年龄仅有7.7亿岁。

       科学家估算发现,LAGER-z7OD1成员星系产生的电离泡总体积与原初星系团的体积相当,即这些电离泡刚完成并合,成为巨电离泡。因此,这项发现不仅仅是创造了一个红移纪录,同时为宇宙再电离过程和再电离泡的后续深入研究提供了绝佳的观测目标。





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