IT之家 1 月 19 日消息，困擾天文學(xué)家多年的一個(gè)謎題是：為何人類可以觀測(cè)到早期宇宙中氫原子發(fā)出的光線？現(xiàn)在這個(gè)問(wèn)題終于有了答案。

IT之家注：在星系孕育初期，恒星處于旺盛的活躍狀態(tài)下，因此氫原子發(fā)出的一種叫作 Lyman-α 的光；這是氫原子在由激發(fā)狀態(tài)回到基態(tài)時(shí)發(fā)出的光線，波長(zhǎng)大約為 121.567 納米。由于氫是宇宙中最豐富的元素，這種光線被廣泛用來(lái)研究星系中的恒星形成活動(dòng)。

在再電離（reionization）階段，大量的中性氫氣體包圍著這些恒星形成活躍的區(qū)域，它們被稱為恒星苗圃（stellar nurseries）。

而星系與星系之間，也填充著更多的中性氣體，這些氣體可以非常有效地吸收和散射這種氫輻射，因此天文學(xué)家早就預(yù)言，在宇宙早期釋放出的大量萊曼-α 輻射在今天應(yīng)該是觀測(cè)不到的。

根據(jù)上述理論，宇宙初期星系中釋放出的大量 Lyman-α 輻射光是無(wú)法被觀測(cè)到的，應(yīng)該被已被恒星形成活躍區(qū)域周圍的大量中性氫氣吸收或散射掉了。

不過(guò)天文學(xué)家依然觀測(cè)到極早期氫發(fā)射的例子，因此引發(fā)了本文開(kāi)篇的謎題。

一支國(guó)際天文小組利用 NASA/ ESA / CSA 詹姆斯?韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的 NIRCam 儀器，在有“無(wú)法解釋”氫輻射的星系周圍，觀測(cè)發(fā)現(xiàn)了一些微弱的小天體。

天文學(xué)家再結(jié)合對(duì)宇宙早期星系的先進(jìn)模擬，最終揭開(kāi)了這個(gè)問(wèn)題的答案，相鄰星系的混亂合并是這種氫輻射的來(lái)源。

這次的發(fā)現(xiàn)不僅僅是對(duì)一種天文現(xiàn)象的解釋，它還深刻地影響了我們對(duì)宇宙早期星系演化過(guò)程的理解。通過(guò)對(duì)這些星系合并過(guò)程的進(jìn)一步觀測(cè)，天文學(xué)家希望能更加深入地理解宇宙的發(fā)展歷程。

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