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主題: Opaque voids in early universe tied to galaxy scarcity 作者: peter 於 2018-10-29 23:46:31 https://astronomynow.com/2018/10/14/opaque-voids-in-early-universe-tied-to-galaxy-scarcity/
https://kknews.cc/science/o26pbx6.html 為什麼早期宇宙存在不透明空洞？科學家終於找到了答案 由加州大學喬治·貝克爾領導的一個天文學家團隊發現了一個驚人的現象：125億年前，宇宙中最不透明的地方所包含的物質相對較少。 上圖顯示的是計算機模擬的宇宙一個區域，其中低密度空隙（頂部中心的深藍色區域）被星系（橙色/白色）包圍。新的研究表明極早期宇宙中的空洞是黑暗的，因為它們包含的物質少於預期，不是因為它們含有如此多的空間阻擋了背景星系的輻射。 人們早就知道，宇宙充滿了暗物質和氣體的網狀網絡。這個「宇宙網」占據了宇宙中的大部分物質，而像我們銀河系這樣的星系只構成了一小部分。今天，星系之間的氣體幾乎完全透明，因為它通過高能紫外線輻射保持電離 - 電子與原子脫離。 十多年前，天文學家注意到，在遙遠的過去 - 大約125億年前，或大爆炸後大約10億年 - 深空中的氣體不僅對紫外線高度不透明，而且其透明度差別很大，掩蓋了遙遠星系發出的大部分光線。 幾年前，當時在劍橋大學的貝克爾領導的一個小組發現，這些不透明度的差異非常大，以至於氣體本身的數量，或更可能是浸入其中的輻射，必須大幅度變化。 「今天，我們生活在一個相當均勻的宇宙中」，星際介質專家貝克爾說，其中包括暗物質和透過星系間的氣體。「如果你向任何方向看，平均而言，星系之間不同區域的氣體數量和類似的性質大致相同。然而，在宇宙早期，深空中的氣體從宇宙的一個區域到另一個區域看起來非常不同。」 為了找出造成這些差異的原因，來自加州大學的天文學家團隊轉向了世界上最大的望遠鏡之一：位於夏威夷Mauna Kea山頂的斯巴魯望遠鏡。利用其強大的相機，該團隊在一個大約3億光年的廣大區域尋找星系，他們知道星系際氣體是非常不透明的。 對於宇宙網而言，更多的不透明度通常意味著更多的氣體，因此意味著更多的星系。但是團隊發現了相反的情況：這個區域包含的星係數遠遠少於平均值。由於來自星系的紫外線使深空中的氣體保持透明，附近較少的星系可能會使它變得更加模糊。 「通常附近有多少個星系並不重要; 將氣體保持在深空透明的紫外線通常來自極遠的星系。無論如何，對大多數宇宙歷史來說都是如此」，物理和天文學系助理教授貝克爾說。「在這個非常早的時候，看起來紫外線不能走得很遠，所以宇宙中幾乎沒有星系的地方看起來會比周圍有很多星系的地方暗得多。」 這一發現可能最終揭示了宇宙史上的另一個階段。在大爆炸之後的第一個十億年，來自第一個星系的紫外線充滿了宇宙，並在深空中永久地改變了氣體。天文學家認為，這種情況發生在星系較多的地區，這意味著貝克爾及其團隊推斷的星系間輻射的大幅波動可能是這個不完整過程的遺留物，並且可以提供它發生的方式和時間的線索。 (https://i1.kknews.cc/SIG=2vs3csg/ctp-vzntr/15395789769307qoop01q82.jpg) 原文網址：https://kknews.cc/science/o26pbx6.html |