来自美国和英国的一组天文学家发现了证据,证明银河系最微弱的卫星——包括矮星系Segue-1、BotesI、TucanaII和UrsaMajorI——事实上是有史以来形成的第一批星系,据信它们已经超过亿年了。这些发现发表在《天体物理学杂志》上。
当宇宙大约岁时,第一个原子就形成了。这些是氢原子,是元素周期表中最简单的元素。
这些原子聚集到云层中,开始逐渐冷却,并沉降到大爆炸时出现的小团块或“光晕”暗物质中。
这个冷却阶段,被称为“宇宙黑暗时代”,持续了大约1亿年。
最终,在晕圈内冷却的气体变得不稳定,并开始形成恒星——这些物体是有史以来形成的第一个星系。
随着第一个星系的形成,宇宙爆发成光,使宇宙黑暗时代结束。
哈佛-史密森天体物理中心的SownakBose博士和达勒姆大学的天文学家CarlosFrenk教授和AlisDeason博士确定了环绕银河系运行的两个卫星星系。
首先是一个非常微弱的人口组成的星系形成的“宇宙黑暗时代”。
第二种是稍微明亮的星系,由数亿年后形成的星系组成,一旦第一颗恒星发出的强烈紫外线电离后的氢能够冷却成更大质量的暗物质晕。
值得注意的是,科学家们发现他们先前开发的星系形成模型与数据完全一致,从而可以推断卫星星系的形成时间。
“在银河系自己的后院找到在宇宙轨道上形成的一些最早的星系,这与找到居住在地球上的第一批人类的遗骸是天文学上等价的。”这是非常令人兴奋的,”Frenk教授说。
“我们的发现支持了目前宇宙演化的模型,即‘Lambda-.-暗物质模型’,其中构成暗物质的基本粒子驱动宇宙演化。”
第一批星系发出的强烈紫外线电离了剩余的氢原子,破坏了这些氢原子,使得这些气体难以冷却并形成新恒星。
星系形成的过程停止了,没有新的星系能够在未来的十亿年左右形成。
最终,暗物质的光晕变得如此巨大,甚至离子化的气体也能冷却。
银河系的恢复,最终形成了壮观的明亮星系,就像我们自己的银河系。
“这项工作的一个好的方面是它突出了理论模型预测与实际数据之间的互补性,”Bose博士说。
“十年前,银河系附近最微弱的星系会在雷达下面。随着目前和未来星系普查的敏感性不断增加,最小星系的全新宝库已经显露出来,使我们能够在新的体制下测试理论模型。”
迪森博士说:“这是一个极好的例子,说明如何利用对存在于我们银河系中的最小矮星系的观察来了解早期宇宙。”
第二章
Suangk玻色等。。宇宙再电离对星系光度函数的印记。ApJ,;DOI://AACBC4