120億光年星系熄火!台大教授解開早期宇宙之謎

mydesign6368
6,507 瀏覽

生活新聞/新聞報導

台灣大學天文物理研究所助理教授吳柏鋒發現,距離地球約120億光年的特殊星系正在快速排空自身的氣體儲備。(台大提供)

台灣大學天文物理研究所助理教授吳柏鋒發現,距離地球約120億光年的特殊星系正在快速排空自身的氣體儲備。(台大提供)

台灣大學天文物理研究所助理教授吳柏鋒使用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)的觀測數據,發現一個距離地球約120億光年的特殊星系正在快速排空自身的氣體儲備。該星系的光來自宇宙大爆炸後僅15億年的時期,是迄今為止人類發現最遙遠且最早期的寂靜星系,為理解早期宇宙演化機制提供了關鍵線索。這項研究於1月6日發表於《天文物理期刊》。

https://4672d203ee0b8aa2cb7c964b267c706f.safeframe.googlesyndication.com/safeframe/1-0-40/html/container.html

這項重要發現不僅揭開了早期寂靜星系形成之謎,更為理解早期宇宙演化機制提供了關鍵線索。星系作為宇宙中的基本結構單位,通常由數十億至數千億顆恆星組成。

台大天文物理研究所助理教授吳柏鋒。(台大提供)
台大天文物理研究所助理教授吳柏鋒。(台大提供)

在宇宙137億年的漫長歷史中,大爆炸後最初的幾十億年被認為是星系形成的黃金時期,大多數星系都在積極地形成新的恆星。然而,近期研究發現,部分星系在宇宙年齡尚不足10億歲時,就已停止成長,成為所謂的「寂靜星系」,形成機制一直是天文學界的重要謎題。

透過分析韋伯太空望遠鏡的光譜資料,吳柏鋒首次揭示這類星系快速「熄火」的原因,即強大的內部力量正在將氣體快速驅離星系。研究數據顯示,這個遙遠星系的恆星形成速率急劇下降,目前已幾乎完全停止活動。更驚人的是,星系內的氣體正以每秒超過200公里的極高速度流失,導致形成新恆星所需的原材料快速耗盡。

研究團隊推測,這種現象可能與星系中心存在的超大質量黑洞有關。黑洞釋放的巨大能量很可能是驅動氣體噴流的主要力量,將星系內的「燃料」徹底吹散到太空中。這一發現為解釋早期宇宙中星系快速停止恆星形成的機制提供了重要的觀測證據。

吳柏鋒表示,韋伯太空望遠鏡的超高靈敏度,不僅讓我們得以觀察早期宇宙的面貌,更能深入理解其背後的物理機制。

吳柏鋒說,他計畫進一步研究更多類似的星系,探索這種氣體噴流現象是否普遍存在,以及這些被驅逐的氣體是否有可能重新回到星系內部,重新啟動恆星形成過程,抑或永久逃逸,從而改變星系的最終命運。

發表評論

相關報導