詹姆斯·韋伯太空望遠鏡首次探測到宇宙早期恒星中的類金剛石碳塵

2025-12-10 12:44:23 分類：娛樂 閱讀(771)

一幅插圖顯示了詹姆斯·韋伯太空望遠鏡看到的早期星系周圍的碳多環(huán)芳烴分子。(圖片來源:美國宇航局/歐空局/JWST/羅伯特·李)
（神秘的斯韋首次石碳地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（羅伯特·李）：詹姆斯·韋伯太空望遠鏡已經(jīng)探測到了銀河系中已知的最早的碳塵。
使用強大的伯太杭州余杭外圍美女服務vx《749-3814》提供外圍女上門服務快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達太空望遠鏡，一組天文學家在早在大爆炸后10億年就存在的空望10個不同星系中發(fā)現(xiàn)了形成所有生命主干的元素跡象。
大爆炸后這么快就探測到碳塵可能會動搖圍繞宇宙化學進化的遠鏡理論。這是探測因為在詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)觀測到這些年輕星系的時候，創(chuàng)造和分散像這樣的到宇的類較重元素的過程在星系中需要更長的時間。
“這里令人驚訝的期恒發(fā)現(xiàn)是，我們可以在這么早的星中時間直接看到和了解這些塵埃顆粒的屬性，我們可以告訴他們是金剛碳基的，”研究的詹姆宙早主要作者和劍橋大學科學家喬里斯·維茨托克告訴Space.com。“從我們之前的斯韋首次石碳預期來看，這相當令人驚訝。伯太”
作為JWST高級深河外巡天(JADES)的空望一部分，該團隊通過檢查來自10個星系的遠鏡杭州余杭外圍美女服務vx《749-3814》提供外圍女上門服務快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達光譜，在這個樣本中發(fā)現(xiàn)了碳塵。像這樣的探測是可能的，因為元素吸收和發(fā)射特征波長的光，這意味著它們在來自星系和恒星等光源的光中留下“指紋”。
芳香烴塵埃是通過吸收特定紫外線頻率的光而“爆發(fā)”出來的。
問題是，這些年輕的星系是如何如此迅速地富含碳的？
一個宇宙“快速致富”計劃？
早期宇宙主要由氫和氦以及微量的一些較重元素組成，這意味著最初的恒星和星系應該由這些輕元素組成。
宇宙化學演化的傳統(tǒng)模型表明，像碳和氧這樣的重元素是在恒星中心的核熔爐中形成的。當?shù)谝慌阈呛谋M了核聚變的燃料并到達其生命的盡頭時，它們在超新星中爆炸，將它們鍛造的材料分散到宇宙中。這種恒星物質(zhì)融入了星際塵埃。
當這種塵埃的密集斑塊坍塌時，這種物質(zhì)成為下一代恒星的建筑材料，從而富含重元素，位于類似的富集星系中。
這受到了Witstok和他的同事們的發(fā)現(xiàn)的挑戰(zhàn)，因為他們看到的一些PAH塵埃所在的星系估計有1000萬年的歷史。這意味著必須有一種在相對較短的時間范圍內(nèi)產(chǎn)生和擴散碳的方法。
這些發(fā)現(xiàn)體現(xiàn)了在JWST號之前不可能出現(xiàn)的科學，該號于2022年7月開始觀測宇宙并提供數(shù)據(jù)和圖像。
早期星系發(fā)出的光的波長在宇宙穿越數(shù)十億光年時被宇宙的膨脹拉長了，因此需要數(shù)十億年才能到達我們這里。這導致來自星系的紫外光在電磁波譜中下移，這個過程被稱為“紅移”。星系越遙遠，越早，紅移越劇烈，這意味著來自最初星系的光被延伸到紅外波長。來自這些星系的光已經(jīng)穿越宇宙長達128億年，現(xiàn)在是紅外光。
JWST是有史以來放置在太空中的最靈敏的紅外太空望遠鏡，也是唯一能夠解析來自如此遙遠星系的光中的碳指紋等特征的望遠鏡。
關(guān)于這項研究的未來，維茨托克解釋說，有兩種可能的途徑可以探索。
“首先，在觀測方面，JWST正在收集更多的數(shù)據(jù)，所以我們可以觀察更大的星系樣本，看看我們是否可以了解到任何將碳指紋與星系特定屬性聯(lián)系起來的東西，”他說。
在理論方面，Witstok說，科學家現(xiàn)在可能開始考慮什么天體物理物體和事件可以在短時間內(nèi)產(chǎn)生多環(huán)芳烴碳粒。“還有很多工作要做，”他總結(jié)道。
該團隊的研究發(fā)表在7月19日的《自然》雜志上。