黑天鹅出现了?韦伯望远镜发现6个“不该存在的星系”|天天滚动

2023-02-25 01:10:27 来源:魅力科学君

1697年,荷兰探险家威廉·德弗拉明(Willem de Vlamingh)在澳大利亚发现了一种黑色的天鹅,此消息传出之后,迅速在欧洲引发了轰动,因为在此之前,欧洲人认为全世界所有的天鹅都是白色的,而黑天鹅的出现,则彻底改变了这种认知。

在此之后,人们就将那些意料之外、但发生时却会产生巨大影响的小概率事件称为“黑天鹅”,在各个领域中,都可能会出现“黑天鹅”,宇宙学领域当然也不例外。


(资料图片)

根据《自然》杂志近日刊登的一项研究,天文学家利用韦伯望远镜发现了6个“不该存在的星系”,研究人员指出,如果此次研究得到后续的确认,那就意味着,宇宙学领域中的“黑天鹅”出现了。下面我们就来看看这具体是怎么回事。

相信大家都对韦伯望远镜有一定的了解,这里也就不具体介绍了,简而言之,它被认为是目前深空观测能力最强大的太空望远镜,该望远镜于2021年底发射升空,被部署在“日-地第二拉格朗日点”(L2),能够以前所未有的精度观测宇宙深空,进而帮助我们发现那些更遥远、更黯淡的星系。

此次研究来自澳大利亚斯威本科技大学的一个研究团队,在仔细分析了韦伯望远镜传回的第一批图像之后,研究人员发现在130多亿光年外,存在着6个巨大的星系,其规模甚至可以与我们银河系相提并论,而根据目前的宇宙学模型,这些星系都不应该在宇宙中存在。

看到这里你肯定会纳闷了,银河系的规模其实也算不上特别大,而宇宙中像银河系这种规模的星系也应该不少,为什么要说这6个星系是“不该存在的星系”呢?这就需要科普一下了。

当我们看到某个物体时,其实是我们的眼睛捕捉到了来自这个物体的光,由于光速是有限的,因此来自这个物体的光其实需要一段时间之后才会抵达我们的眼睛,这就会造成一定程度的延迟,所以我们所看到的物体,其实是它在过去时的样子。

在日常生活中,这种延迟微小得可以忽略不计,但如果我们把眼光逐渐放远,这种延迟就会变得越来越不可忽视,比如说我们看到的月亮,其实是它在1秒多之前的样子,我们看到的太阳,则是它在大约8分钟前的样子。

我们知道,光年是一种距离单位,它描述的是光在真空中直线前进1年的距离,由于广袤的宇宙空间基本上可以认为是真空,因此可以说,当我们观测到130多亿光年外的星系时,其实是观测到了它在130多亿年前的样子。

关于宇宙的起源,科学界认同度最高的是“大爆炸宇宙论”,该理论认为,宇宙诞生于一个“奇点”于大约138亿年前发生的“大爆炸”,这就意味着,此次研究发现的那6个130多亿光年外的星系,其实是它们在早期宇宙中的样子。

需要知道的是,宇宙中的星系并不会一下子就变得很大,这需要一个缓慢而渐进的成长过程,其中包括了物质的凝聚以及小星系的合并。

根据目前的宇宙学模型,一个像银河系这种规模的星系,需要数十亿年的“成长时间”,而来自韦伯望远镜的观测数据却表明,此次发现的这6个星系在“大爆炸”发生后6亿年左右就具备了如此大的规模,这无疑与目前的宇宙学模型相悖,正是因为如此,研究人员才将它们称为“不该存在的星系,”。

该研究团队的首席研究员伊沃·拉贝(Ivo Labbe)指出,这6个星系都可以被认为是“黑天鹅”的候选者,即使是它们之中只有一个在后续研究中得到确认,也将在宇宙学领域中产生巨大的影响,因为它将彻底改变我们当前的“所有天鹅都是白色”的宇宙学模型。

好了,今天我们就先讲到这里,欢迎大家 关注我们 ,我们下次再见。

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参考资料:

Ivo Labbe, Pieter van Dokkum et al. A population of red candidate massive galaxies ~600 Myr after the Big Bang. Nature (2023)

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