第2个回答 2014-08-05
研究人员如今观测到一个宇宙大爆炸后仅7亿年诞生的星系，该星系距离地球约300亿光年（90亿秒差距），是迄今为止发现的距离地球最远的星系。
这个名为z8_GND_5296的星系是目前观测到的最接近宇宙“黑暗时代”的星系——在“黑暗时代”期间，宇宙中充满了中性的氢气。这一时期在宇宙大爆炸后持续了数亿年的光景，直至第一批恒星与星系开始发光。随着恒星、星系的逐渐形成，这团“迷雾”由于逐渐电离而最终消散，然而这一过程究竟是何时开始的，以及持续了多长时间却依然没有定论。
研究人员在10月24日出版的最新一期《自然》杂志上报告了有关z8_GND_5296星系的发现。该论文的合著者、美国奥斯丁市得克萨斯大学天体物理学家Steven Finkelstein指出，找到这一问题答案的一条途径就是从许多不同的宇宙时代中将星系挑出来，同时“摸清每个星系的气体的中性部分是什么”。
来自z8_GND_5296的光线拥有一个破纪录的达7.51的红移——一种测量光线穿越膨胀的宇宙时被拉伸了多少的方法。大约有100个星系具有等于甚至大于7的红移，这意味着它们是在宇宙大爆炸后7.7亿年内形成的。这其中只有少量的星系通过其光谱的红移被确认了它们与地球的距离，而这几乎总是使用一条被称为莱曼-α的光谱线。该波长的光由于释放氢原子而通常都是最亮的，并且它可以被其所撞击的任何氢原子吸收或散射。
而在这一时期只有相对很少的星系能够探测到释放莱曼-α谱线，因此Finkelstein表示，这可能是中性气体环绕在红移等于或大于7的星系周围的一个标记。他说：“我们探测到这条谱线确实非常困难，并且随着我们越走越远，难度也越来越大，我们可能进入了这个再电离的时代。”
如果事实果然如此，那么来自z8_GND_5296星系的光线究竟是如何穿透这团迷雾的呢？Finkelstein认为，一种可能性是z8_GND_5296星系的光线立即使周围的环境电离，从而为光子逃离迷雾提供了一条途径。事实上，z8_GND_5296星系的颜色和亮度表明，它正在以每年330颗太阳质量的惊人速度形成着恒星。研究人员表示，这比他们的预期大约快了30倍，同时表明，在宇宙形成的早期阶段，活跃的恒星温床可能要比之前所估计的普遍得多。
然而要想在相同的距离上发现其他星系却是相当困难的，这是因为这些星系的莱曼-α谱线已经被转化为红外波长，这一点与那些地球大气中的分子产生的结果类似。Finkelstein希望能够利用发现z8_GND_5296星系的美国夏威夷凯克I天文望远镜找到20个，甚至更多的星系。
然而未来的天文望远镜可能会做得更出色，这其中就包括计划于2018年发射升空的詹姆斯·韦伯空间望远镜。纽约州伊萨卡市康奈尔大学的天文学家Dominik Riechers在关于这项研究的一篇评论文章中写道：“研究宇宙中的第一批星系的工作会有一个光明的未来。”
报道时间已过一年不知道是不是最新的，希望带给你最全面详细的回答。本回答被网友采纳