2010年11月24日 星期三

L2L知識探索網天文速報_20101124_早期宇宙就有大質量星系

  根據最新的天文研究顯示,大質量星系可能比目前的科學模型所預測的,還要早了幾十億年出現!這篇研究即將刊載在2010年12月10日出版的「天文物理期刊」(The Astrophysical Journal)。

  由美國Tufts大學的天文學家Danilo Marchesini所領軍的研究團隊,在紅移值z=3-4之間,也就是宇宙僅15-20億年時(約120億年前),發現了許多大質量的明亮星系,這些新發現的星系質量有我們銀河系的5-10倍,這樣的結果和目前星系形成與演化的模型顯然不太符合。

  遙遠的星系會因宇宙膨脹而有紅移的現象。紅移值越大,就代表星系距離我們越遠,也就是這些星系是處於越年輕的宇宙。

  另一個令人驚訝的發現是,這些大質量星系有8成以上有非常高的近紅外亮度,這代表這些星系非常活躍,可能處在迅速成長的階段。相反地,在我們附近的大質量星系都相當安靜,沒有新恆星生成。

  研究團隊認為高紅外亮度有兩個可能的原因:新生恆星可能正從塵埃密佈的環境中,以每年幾千個太陽質量的速度大量生成;這比頻譜能量分布模型所預測的還要高出數十至數百倍。另一種可能性是,高紅外亮度來自於被遮蔽的活躍星系核,星系中央的超大質量黑洞正在吸積物質、迅速成長。

  還有另外一個可以解釋觀測與模型預測不符的原因,這些大質量星系的紅移值和距離,是由頻譜能量分布模型所預測的,尚未經由光譜觀測證實。頻譜能量分布模型所估計的紅移值本來就比較不準確,這樣的系統誤差使得觀測與模型預測還是可能相去不遠。

  如果其中一半的大質量星系距離稍近,位在紅移值z=2.6,宇宙年齡稍長(25億歲),且密佈的塵埃吸收了大部分的紫外與可見光,那麼觀測與模型預測的不一致就不那麼顯著了。即便如此,這也還是個大發現,因為我們從未發現過這樣的星系分布。

  目前我們對大質量星系如何生成仍不太清楚,研究早期宇宙的大質量星系和它們的性質,將能幫助我們更了解在大霹靂之後,星系迅速形成及演化的過程。

Editor: Seline

新聞來源:ScienceDaily
http://www.sciencedaily.com/releases/2010/11/101124143419.htm

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