2024年04月11日 宇宙最古老星系被发现
已知最古老星系
目前已知最古老的星系,是2022年的新发现。美国和丹麦两国的研究人员,对最新的观测数据进行了分析,科研人员随后发现了一个叫GLASS-z13的星系。
它的年龄相对于目前已知的星系很老,因为该星系诞生于宇宙大爆炸后3亿年。
在此之前,被测定的年纪最大星系为GN-z11,这是一个距离地球远达134亿年的星系,是由此前的哈勃望远镜发现的。
而新发现的GLASS-z13,在年龄上能不能超越该星系,还有待科学界进行更深入的观测和研究。
(GLASS z-13,2022年被观测到)
在科学家看来,上述两个星系的年纪或许存在差距,但年龄相差不会太大,它们的年纪大概相仿。只不过从距离上来看,新发现的星系距离地球更加遥远。
除了年纪大、距离远之外,两个星系还有一个最大的特点便是体积质量小。
根据研究测定发现,上述两星系的质量,仅仅比太阳高出了10亿倍,和银河系相比,几乎无法相提并论。
其中,GLASS z-13的直径只有1600光年,GN-z11的直径稍大,但也仅有2300光年。这和银河系10万光年的直径比起来,简直是小巫见大巫。
但它们的年纪究竟怎么样,科研人员认为还要借助望远镜上的光谱仪进行分析和证实。
光谱仪针对星系,可以测量到宇宙膨胀时星系发出光芒的红移现象,这种现象是随着宇宙的持续膨胀而形成的。
那些早期天体发出的光芒,像紫外线等会朝着光谱的红段移动,它们最终会以红外线的形式,从遥远的区域内抵达现在的近地空间。这种现象在天文学领域,就被称之为红移。
在星系年纪的测量上,科学家还有哪些依据呢?
形状和年龄可能相关
恒星等单个的天体是圆形的,庞大的星系则不同,它的形状存在很大差异。而科学家认为,造成它们形状各异的原因,正是由于处在不同的年龄段。
这一发现是澳大利亚国立大学的研究人员提出的,2018年时科研人员推动了一项最新的研究,他们发现星系年龄和形状存在关联,年纪越大,形状会变得越大和膨胀。
像银河系,它的形状看起来是典型的压扁球体,多数星系也具有这种特征。但是在年龄增加的情况下,因为恒星等各个天体在向着每个方向移动,星系整体看起来就在膨胀。
越是年轻的星系,恒星等天体是沿着星系的圆盘在进行有序的旋转运动。当圆盘变成圆球状,就意味着星系的年龄增加了。
夏夜天河横空,看着密密匝匝的星影,想过这些星星的年纪多大了吗?既然恒星、行星有寿命,那么更大系统的星系,它也是有寿命的。问题来了,最古老的星系在哪里呢?到现在它的年纪又有多少岁了呢?或许,我们能经由这些年龄最大的星系,解开宇宙大爆炸的秘密。已知最古老星系目前已知最古老的星系,是2022年的新发现。
美国和丹麦两国的研究人员,对最新的观测数据进行了分析,科研人员随后发现了一个叫GLASS-z13的星系。
它的年龄相对于目前已知的星系很老,因为该星系诞生于宇宙大爆炸后3亿年。
在此之前,被测定的年纪最大星系为GN-z11,这是一个距离地球远达134亿年的星系,是由此前的哈勃望远镜发现的。
而新发现的GLASS-z13,在年龄上能不能超越该星系,还有待科学界进行更深入的观测和研究。
(GLASS z-13,2022年被观测到)在科学家看来,上述两个星系的年纪或许存在差距,但年龄相差不会太大,它们的年纪大概相仿。
只不过从距离上来看,新发现的星系距离地球更加遥远。
除了年纪大、距离远之外,两个星系还有一个最大的特点便是体积质量小。
根据研究测定发现,上述两星系的质量,仅仅比太阳高出了10亿倍,和银河系相比,几乎无法相提并论。
其中,GLASS z-13的直径只有1600光年,GN-z11的直径稍大,但也仅有2300光年。
这和银河系10万光年的直径比起来,简直是小巫见大巫。
但它们的年纪究竟怎么样,科研人员认为还要借助望远镜上的光谱仪进行分析和证实。
光谱仪针对星系,可以测量到宇宙膨胀时星系发出光芒的红移现象,这种现象是随着宇宙的持续膨胀而形成的。
那些早期天体发出的光芒,像紫外线等会朝着光谱的红段移动,它们最终会以红外线的形式,从遥远的区域内抵达现在的近地空间。
这种现象在天文学领域,就被称之为红移。
在星系年纪的测量上,科学家还有哪些依据呢?形状和年龄可能相关恒星等单个的天体是圆形的,庞大的星系则不同,它的形状存在很大差异。
而科学家认为,造成它们形状各异的原因,正是由于处在不同的年龄段。
这一发现是澳大利亚国立大学的研究人员提出的,2018年时科研人员推动了一项最新的研究,他们发现星系年龄和形状存在关联,年纪越大,形状会变得越大和膨胀。
像银河系,它的形状看起来是典型的压扁球体,多数星系也具有这种特征。
但是在年龄增加的情况下,因为恒星等各个天体在向着每个方向移动,星系整体看起来就在膨胀。
越是年轻的星系,恒星等天体是沿着星系的圆盘在进行有序的旋转运动。
当圆盘变成圆球状,就意味着星系的年龄增加了。
在科学家看来,恒星围绕星系的运转,在星系年龄的各阶段,也会有一个平稳发展过程。
其中的规律,是科学家基于843个不同的星系而得出的结论。
起初科学家以为,形状和年龄之间的这种关联是个例,但分析的星系越多,越发现这在星系内是一种普遍现象。
像银河系,它现在的年龄已经超过了130亿年。
在科学家看来,银河系已经不年轻了,内部的恒星有的很古老,有的则还比较年轻。
这种年轻和古老混合的局面,科学家将其界定为中等平均年龄。
所以从银河系的形状来看,它现在既是扁平的,但中间也已经膨胀成圆球状了。
当然,上述研究也仅仅是一家之言。
而且单纯只从形状上来界定星系的年纪,就显得有些单一。
因为,星系的运动在整个生命周期内不是固定不变的。
在星系上百亿年的生命历程中,还存在着两个星系发生膨胀的可能。
有的星系在融合后形状发生改变,或许就不会符合上述所说的规律了。
也正因为如此,在星系年纪的认定上,科学界还有别的方式。
什么样的星系是真的年老了?星系本身和恒星一样,其整体也在进行着物质和能量的消耗。
在科学界看来,缺少气体和尘埃的星系,年龄普遍偏大一些。
因为这类星系的气体以及尘埃,都在大规模的造星过程,即恒星诞生中被消耗掉了。
而这种星系,通常还有另外一个特点,是由多个行星经碰撞后合并而来的。
星系经过合并以后,规则会变成椭圆形,因为星系间的撞击形成气体和尘埃,所以才会造成一波新的恒星的诞生。
如果是根据这一理论的话,似乎星系本身的膨胀,跟星系的撞击以及年龄就没有什么必然关系。
毕竟碰撞合并后形成的椭圆星系,在形状上跟单纯的膨胀无关。
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