美国宇航局发布最新研究报告,天文学家借助哈勃空间望远镜,成功捕捉到一束来自遥远星系的紫外线。这束光线诞生于宇宙大爆炸后仅14亿年的时期,当时宇宙正处于再电离时代的尾声阶段。
再电离时代是宇宙演化过程中至关重要的转折点。早期宇宙中弥漫着大量中性氢气体,这些气体如同浓密的迷雾,使得紫外光难以穿透。随着时间推移,部分气体逐渐被电离,宇宙也从"中性、浑浊"的状态转变为"电离、透明"的环境。此次探测到的紫外线正是产生于这个关键转型期的末期。
研究团队将目标星系命名为MXDFz4.4,这个星系具有独特的物理特征。它的面积仅为银河系的百分之一,但恒星形成速率却达到银河系的十倍。这种高密度恒星分布使得年轻恒星产生的高能电离光更容易穿透周围不透明气体。据估算,该星系逸出的电离光比例高达50%至100%,这一发现为理解早期宇宙气体电离过程提供了重要线索。
项目负责人解释称,在传统天文认知中,人们普遍认为早期宇宙的中性氢"迷雾"会完全阻挡对这类星系的观测。MXDFz4.4的发现打破了这种认知,其特殊结构使得部分电离光能够突破重重阻碍抵达地球。这个星系就像宇宙早期的一盏明灯,为研究再电离时代提供了珍贵样本。
由于宇宙持续膨胀,这束紫外线在传播过程中波长被拉伸至可见光范围。哈勃望远镜凭借其独特的波长覆盖能力和太空观测优势,成为目前唯一能够捕捉这种特殊光线的设备。这项研究不仅拓展了人类对早期星系演化的认知,也为理解宇宙再电离过程提供了新的观测证据。