作者Raphaecaro (Raphaecaro)
看板phys98
标题[情报] 天文学家发现早期宇宙藏有更多的超巨大星系
时间Sat Jan 8 00:01:59 2011
【2010/12/21 新闻稿】
次毫米星系(dusty galaxy)系距离地球十分遥远的超巨大星系,其光芒被深厚的宇宙
尘埃阻隔,不易透过一般可见光天文望远镜观测。本院天文及天文物理研究所研究员王为
豪博士最近主持一项跨国研究计画,运用最新改良的次毫米波阵列望远镜,观察到新的次
毫米星系,并推测此类星系的数量可能超过之前天文学界的估算。此篇研究已於2010年12
月16日发表在国际顶尖期刊「天文物理期刊通讯」(The Astrophysical Journal Letters
)杂志。
次毫米星系出现在宇宙大爆炸之後20到60亿年间(目前宇宙年龄推测约140亿年),地
球上所看到的其实是早期遥远的宇宙所传来的影像。次毫米星系虽然比我们的银河系明亮
数千倍,其发出的可见光几乎全被大量尘埃吸收,需透过远红外线或次毫米波才能见到尘
埃被加热後放出的热辐射。这些古老星系正经历最剧烈的生命阶段,有的以无比的速度制
造年轻恒星,有的其核心有着超大质量黑洞。今日宇宙中所有的大型星系都曾经历这些过
程。
本研究团队透过升级过的次毫米阵列,发现超出预期数量的次毫米星系。王为豪博士
表示:「基於以往研究,我们预期找到两个这样的星系,最後却看到五个」。这超过两倍
的数量差异,使得研究团队怀疑过去的估算可能过於保守。
本研究另一位科学家、夏威夷大学天文所的Dr. Lennox L. Cowie表示:「早在十多
年前,我们就透过毛纳基峰顶上的马克斯威尔(James Clerk Maxwell)望远镜,观测证实
次毫米星系的存在,但当时的成像相当模糊。现在有了次毫米阵列提供的锐利影像,我们
发现之前模糊影像中的单一星系,其实是由数个略小的星系组成的。这改变了我们对这类
星系的想法;原来这些星系比我们先前认知的小了点,但数量却多了些。」
本研究运用的次毫米阵列由中研院天文所与史密松天文台於夏威夷毛纳基峰合作兴建
,是以八个天线组成的电波干涉仪,是目前在次毫米波段解析力最高的望远镜,可提供无
比清晰的次毫米影像。2009年,这座望远镜进行了一次重要的性能升级,透过观测频宽的
加倍,提升了观测灵敏度,也促成了本研究的发现。本院另外参与的阿塔卡玛大型毫米波
/次毫米波阵列(Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array)将是一个更具威力的
次毫米望远镜,可望对埋藏在尘埃中的早期宇宙星系,提供空前的观测成果。阿塔卡玛阵
列要到2013年才能全速运转。
次毫米星系比我们的银河系还亮数千倍,它们巨大的辐射能量来自无数的年轻恒星,
或其核心的超大质量黑洞。它们发出的可见光大部份都被浓厚的尘埃吸收;尘埃被辐射加
热後,在远红外波与次毫米波段释放能量。这类星系在今日的宇宙为数极少,但在遥远的
早期宇宙却相当常见。
【2010/12/21 联合晚报】
中央研究院天文与天文物理研究所助研究员王为豪领导的跨国研究团队,运用最新改
良的次毫米波阵列望远镜,观察到新的次毫米星系,并推测这类星系数量可能远超过天文
学界先前的估算,影响深远。研究论文本月16日发表在国际顶尖的「天文物理期刊通讯」
(The Astrophysical Journal Letters)。
这项突破性发现,王为豪认为,人类对宇宙的认知恐怕有再修正的必要,对银河系成
长的过程,也有比较全面的了解。
次毫米星系是距离地球十分遥远的超巨大星系,亮度是银河系的数千倍,但光芒却被
浓厚的宇宙尘埃阻隔,无法透过可见光或近红外线观测。他们透过更高解析度的次毫米阵
列望远镜,在两个天域各发现3个及2个次毫米星系,不仅比原先预期的多,且影像更清晰
。「我们以前所看到的,可能只是宇宙的冰山一角。」王为豪强调,今後研究团队参与天
文观测研究,将利用智利安地斯山上一个更具威力的次毫米阵列望远镜,可望更清楚找到
埋藏在尘埃中的早期宇宙星系,让人类对宇宙有更完整的了解。
【2010/12/22 中时电子报】
浩瀚的宇宙,可能潜藏「数以亿计」隐形超巨大星系,尚未被发现。中央研究院天文
及天文物理研究所助研究员王为豪领导台美研究团队,领先全球首度观测发现「暗次毫米
星系」,并分析发现这些因光波被宇宙尘埃吸收而隐形的年轻超巨大星系,比科学家原先
所推估的数量至少多一到二倍。
王为豪强调,这项最新的研究发现,很可能「修正」人类自伽利略发明望远镜、观测
研究天文至今,累积超过四百年的天文科学知识,有助於科学家更加了解宇宙大爆炸之後
,为什麽会有这麽多恒星形成,以及如何形成,解开生命起源的谜团。
目前确定要「修正」的是,「次毫米星系」自一九九七年首度被英美科学家合作发现
後,大家都认为一个「天区」只有一个「次毫米星系」存在,但此次台美研究团队却在两
个不同「天区」,分别发现两个及三个「次毫米星系」,证实科学界过去估算的数量可能
过度保守。
「次毫米星系」以其仅会散发出次毫米(○.○一公分)波长的光波而命名,宇宙大
爆炸(约一百四十亿年前)後、距今八十亿到一百廿亿年前出现,亮度虽然比地球所处的
银河系明亮数千倍,但因散发年的光波几乎全被大量尘埃吸收,无法用可见光天文望远镜
观测,成为宇宙的隐形星系,直至一九九七年随着观测技术进步,才首度被发现。
王为豪表示,过去十几年虽已有超过上千个「次毫米星系」被观测发现,却都是亮度
较高的「亮次毫米星系」,「这些星系就像是鹤立鸡群的那只鹤,我们这次不但看到的是
鸡,而且一次看到好几只鸡,更让科学家好奇想知道这群鸡到底有多大群?」
夏威夷大学天文研究所教授柯威强调,研究团队原本预测在此次观测研究的两个「天
区」,一个「天区」只会看到一个星系,没想到却分别看到两个和三个,「改变我们对『
暗次毫米星系』的想法,原来这些星系比我们先前认知的小了点,但数量却多很多。」
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 140.112.211.34