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66663周前
三十七颗卫星星系 太诡异了! 更像是被一股力量悄悄“拉”向我们 只剩下一颗孤零零地挂在另一侧 这就是韦伯太空望远镜在观察仙女座星系时发现的异常 你往树上扔一把弹珠 几乎所有弹珠都偏偏落在同一边 那种感觉 就像概率在和你开玩笑 按照我们目前使用的宇宙模型 这种排列出现的几率不到百分之零点三 可偏偏 像是在嘲笑那些看似完美的宇宙方程 更奇怪的是 这些卫星星系还排成了一条几乎平坦的线 整整齐齐地指向银河 不管从哪个角度观测 都违背了宇宙该有的随机性 那问题就来了 到底是谁在拉扯它们? 又是谁 让整个星系的结构出现这种诡异的偏向? 科学家用各种模型去解释 可所有的模拟全都失败了 电脑里 但现实中 这样的反常 让我们对宇宙秩序的理解 出现了裂缝 有人猜 也许是观测角度造成的假象 可当他们换了方向 用不同波段去测量时 结果还是一样 那就说明 这种偏向确实存在 它不只是测量误差 而是一种真正的异常 于是科学界开始怀疑 这背后是不是藏着某种我们还没理解的机制 正在暗中操控星系的方向 也不反射 但似乎在主宰整个宇宙的布局 科学家的目光再次投向了那个最神秘的存在 因为如果没有它 宇宙中的星系几乎都会散架 星星转得太快 尺度还太大 根本撑不住 于是 人类开始重新描绘宇宙的骨架 可新的问题随之而来 这种异常 真的是暗物质引起的吗? 要回答这个问题 我们得先弄清楚 在科学家的模型里 宇宙其实是一张看不见的网 那网的线 是暗物质 而我们看到的光和星辰 只是挂在网上的尘埃 可真正支撑这些灯的 是那张黑色的框架 它唯一能做的 星系在它的掌心打转 卫星星系沿着它的纹路排队 别看宇宙像是一场混乱 其实背后一直有一股无形的秩序 问题是 我们怎么确定它真的存在? 第一条 来自星系的旋转 按理说 越远离中心的恒星 引力越弱 转得就该越慢 可实际情况刚好相反 它们转得几乎一样快 这说明 还有一层无形的质量在外面托着它们 第二条 是光的弯曲 当光线经过星系团时 画面会被莫名地放大和扭曲 那股看不见的力量 就是暗物质 第三条 是整个宇宙的结构 宇宙的分布并不随机 而是编织成一张巨大的“宇宙网” 暗物质先搭起骨架 普通物质再顺着骨架聚成星系 换句话说 我们看到的 只是那张隐形网络上结出的霜 可更诡异的是 如果暗物质真的无处不在 那它又是怎么“干预”仙女座那些卫星星系的? 科学家推测 在每个星系外 都包着一个巨大的暗
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科学家们最近发现了一个本不应该存在的星系,它打破了我们对于物理学的常识。当这个星系闪耀光芒的时候,我们的宇宙还处于刚诞生的初期,这就好比在一片都是茅草屋的环境中发现了一座现代化的摩天大楼。 但更令人惊讶的是,这个古老星系如此明亮耀眼。根据现有的宇宙学理论,早期星系应该又小又暗。然而,这个古老星系却以不可思议的速度孕育恒星,且这些恒星聚集在比我们银河系小400倍的空间里。更加夸张的是,这个星系的化学特征竟与银河系中的古老星团相吻合。当宇宙还处于婴儿期的时候,它便已经开始产生复杂的化学反应了。 这将使科学家重新修改当前的理论模型,我们看到的不仅是迄今为止发现的最古老星系,更是一个比我们想象中更混乱、更快速、更宏大的早期宇宙。这个名为MOMZ14星系发出的光线开始在宇宙空间中穿行时,宇宙才刚刚诞生2.8亿年,而如今它已经有138亿年的历史了。 韦伯太空望远镜最近刷新了自己的纪录,它对这些古老星系的发现正促使天文学家们重新改进早期星系形成的模型。试想一下,这些星光早在太阳系诞生之前、地球形成之前,甚至在我们所知的生命连可能性都不存在之前,便已经开启了旅程。 而且,这并不是韦伯望远镜第一次与古老的星系接触。自2022年投入使用以来,这台神奇的望远镜便不断发现比我们预期更古老、更明亮的星系。每次当我们以为找到了极限时,韦伯都似乎会说:"先别急,看我给你找个更不可思议的。" 可以有人会问,这些古老星系的年龄究竟是怎样测定的?答案就藏在天文学最迷人的概念之一,即"红移"。它的原理其实很简单,由于宇宙膨胀,空间本身会被不断地拉伸,同时也会对其中传播的光线产生拉扯作用。光传播得越远,波长会被拉伸得越长,光谱也会越偏向红色,这种现象就被称为"红移"。它就像宇宙的时间戳,光谱的红移越大,就意味着光源越遥远,并且时间也越早。 MOMZ14的红移值为14.44,仅以微弱优势打破了之前的纪录。但在天文学中,即使红移值的微小差异,也代表着距离和时间上令人难以置信的巨大差距,它意味着我们向宇宙的初期又多回顾了几百万年。但问题也随之而来,根据我们有关宇宙演化的最佳理论,MOMZ14不应该像现在这样明亮。 预测显示,第一代恒星应该是质量巨大且寿命较短的蓝巨星,它们会很快完成演化并消亡。而第一代星系也应该很小很暗,恒星数量比较稀少。所以我们本以为只能发现很少几个这样的古老恒星,而韦伯望远镜发现的数量却令人
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66662周前
总体而言,自2022年开始运行以来,韦伯发现的早期星系数量远远超出科学家的预期。每一个新发现的高红移星系都为这个谜题增添了一块拼图。例如,观测显示,Mom Z14星系在被观测时正处于快速形成恒星阶段,其化学成分中,氮和碳的比例很高,类似于银河系中古老球状星团的构成。这表明,在宇宙早期,恒星形成的方式可能与后期不同。这些发现迫使天文学家重新审视他们的假设。 微波背景辐射中观测到的微小初始波动究竟能以多快的速度坍缩成完整的星系?如此巨大明亮的星系为何能形成得如此之快?恒星和星系的形成效率是否超出了我们模型的预测?随着新天文台的投入使用,我们有望更接近大爆炸的时刻,甚至可能观测到第一批恒星时代的天体。 然而,无论我们的望远镜多么强大,它们都无法看到大爆炸之前发生的事情。因此,我们只能通过理论来进行推测。数十亿年来,在引力的作用下,宇宙中的物质聚集形成了广阔的宇宙网。其中星系的分布并不是均匀的,它们形成的丝状或片状结构之间存在许多空隙。这样的结构可以追溯到微波背景辐射中的初始波动。 一般来说,基于大爆炸理论和充满暗物质的膨胀宇宙模型,我们预测大型结构的尺寸存在一个上限。根据宇宙学原理,宇宙在极大尺度上,物质的空间分布是均匀且各向同性的。本质上,在大于一亿光年的范围内,宇宙的每个部分看起来都应该大致相同,能够形成最大连贯结构的直径应该为10亿光年左右。因此,天文学家会对发现超出这个尺寸的结构感到惊讶。 2024年,研究人员发现了一个由星系和星系团组成的巨大环状结构,并将其命名为:“大环”。它的直径约为13亿光年,周长约为40亿光年,而我们观测到的是它大约92亿年前的样子,本质上也就是它的光传播到地球所需的时间。有趣的是,它位于另一个名为“巨弧”的庞大结构附近,而这个巨弧的跨度则达到了惊人的33亿光年。 为了更直观地感受这个规模,对比一下我们银河系所在的拉尼亚凯亚超星系团,其直径只有大约5亿光年。因此,“大环”和“巨弧”在宇宙中堪称真正的“巨兽”。此外,根据详细分析表明,“大环”可能并不是一个完美的环形,而更像是在空间中扭曲的螺旋形状。假如我们能用肉眼看到它的话,它在天空中的宽度将是满月的15倍左右。这种特征无法用我们现有的理论来解释。 早期宇宙中的压力波可能导致大规模星系分布,但它们应该呈现为大致球形的壳,而不是细长的环,更不会达到如此巨大的尺度。如果这些数据被证
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