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澳天文學家發現 遠古星雲留下宇宙大爆炸餘音

2018/12/18 — 17:06

圖片來源:NASA

圖片來源:NASA

澳洲斯威本理工大學天學學家以光學天文望遠鏡,觀察到宇宙大爆炸後留下的「星雲化石」,發現將助了解首個星系演化史。研究已刊於預印期刊 arXiv。

星系如何形成?我們又從何而來?宇宙自 137 億年前開始,至今有大量恆星誕生和死亡。部份恆星死亡時會釋出大量金屬元素,並成為星雲一部份。由於宇宙大爆炸只存有氫和氦,因此科學家相信欠缺金屬元素的星雲,有機會是宇宙大爆炸後的早期證據。

為了找出宇宙間的「歷史星雲」,博士生 Fred Robert 及其指導教授 Michael Murphy 利用設於夏威夷凱克天文台的光學望遠鏡測量星雲的金屬元素水平。其中,他們發現  LLS1723 星雲似乎沒有測量到金屬元素,估計有機會是來自早期宇宙。

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Murphy 指,現時需要了解今次發現的星雲,能否在不受無數恆星出現和死亡的污染下,存在多年。今次研究也顯示,天文學家能透過測量金屬元素水平,有系統地尋找這類早期星雲證據,無需如同之前兩次發現的早期星雲般誤打誤撞發現。他亦指出,未來研究人員亦可以此方法有機會可幫助我們找出到首顆恆星的訊號證據。

不過,現時還未能完全確認星雲屬早期宇宙的「遺物」。其中一個原因,是有機會現時採用的儀器未能測量到金屬元素水平,或者是這個星雲只是剛開始在星系中移動,未被其他恆星所污染。無論結果如何,此發現都有助科學家進一步了解研究星雲和星系之間的關係,同樣有助了解宇宙演化史。 

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來源:
CNET, Scientists discover Big Bang fossil hiding in space, 17 December 2018

報告:
Robert, P.F., Murphy, M.T., O'Meara, J.M., Crighton, N.H.M., Fumagalli, M. (2018). Exploring the origins of a new, apparently metal-free gas cloud at z = 4.4. arXiv, Published Online. DOI: arXiv:1812.05098

文/Edward Ho、審核/Alan Chiu

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