早期星系形成過程中積累并吸積氣體。圖片來源：美國國家航空航天局借助詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡，丹麥科學(xué)家在天文學(xué)史上首次見證了宇宙中最早3個(gè)星系的誕生——這一事件發(fā)生于134億至133億年前。這項(xiàng)研究為科學(xué)家們提供了有關(guān)宇宙歷史的新知識(shí)，相關(guān)論文發(fā)表于近期出版的《科學(xué)》雜志。哥本哈根大學(xué)尼爾斯·玻爾研究所助理教授卡斯珀·埃爾姆·海因茨估計(jì)，這3個(gè)星系的誕生約發(fā)生在宇宙大爆炸后4億至6億年，那時(shí)宇宙處于138億年總壽命的前3%-4%時(shí)期。研究團(tuán)隊(duì)解釋說，宇宙大爆炸發(fā)生后不久，宇宙就變成了一團(tuán)巨大的、不透明的氫氣。不像今天，夜空中布滿了閃爍的繁星。他們使用韋布空間望遠(yuǎn)鏡的紅外視覺捕捉到了這些氫氣，這是天文學(xué)家對冷中性氫氣迄今最遙遠(yuǎn)的觀測。氫氣是恒星和星系的組成部分。通過韋布空間望遠(yuǎn)鏡，研究團(tuán)隊(duì)觀察到大量氫氣的信號(hào)，這些氫氣在“迷你”星系的構(gòu)建過程中積累并吸積。雖然理論和計(jì)算機(jī)模擬顯示星系是以這種方式形成，但實(shí)際上天文學(xué)家此前從未親眼目睹過這些過程。海因茨指出，韋布空間望遠(yuǎn)鏡此前已經(jīng)向人們展示了早期星系處于進(jìn)化后期的“模樣”，但現(xiàn)在，他們首次見證了最早期星系的誕生過程。這是天文學(xué)家第一次直接“看見”星系的形成。研究團(tuán)隊(duì)指出，這項(xiàng)研究揭示了宇宙中一些最早結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的時(shí)刻，有助增強(qiáng)科學(xué)家對宇宙歷史的理解，也有助回答“我們從哪里來”這一人類最基本問題。研究團(tuán)隊(duì)還申請了更多使用韋布空間望遠(yuǎn)鏡的時(shí)間，希望繼續(xù)研究，以獲得更多最早期星系形成的信息。