天文學家利用韋伯數據測量早期宇宙中氧氣的快速增加
時間:2025-12-10 00:16:07 來源:桑間濮上網

宇宙誕生后5-7億年間六個星系的JWST紅外圖像。與現代星系相比,利用這六個星系的韋伯含氧量都很低。鳴謝:uux.cn/美國航天局、數據歐空局、測量加空局、早期中氧增加K. Nakajima等人
(神秘的宇宙地球uux.cn)據日本國家天文臺:利用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的新數據,天文學家測量了早期宇宙中的快速氧含量。這些發現發表在《天體物理學雜志增刊》系列上,天文并發布在arXiv預印本服務器上,利用表明宇宙誕生后5億至7億年內星系中的韋伯氧氣含量迅速增加,并從那時起一直保持在現代星系中觀察到的數據豐富程度。氧的測量早期出現表明生命所必需的元素比預期的要早出現。
在早期宇宙中,早期中氧增加大爆炸后不久,宇宙只有氫、氦和鋰等輕元素存在。像氧這樣的較重元素隨后通過恒星內部的核聚變反應形成,并分散到星系中,主要是通過超新星爆炸這樣的事件。這種持續的元素合成過程,在浩瀚的宇宙歷史中展開,創造了構成世界和我們周圍生命體的各種元素。
日本國家天文臺中島君彥(Kimihiko Nakajima)領導的研究小組使用詹姆斯韋伯太空望遠鏡(JWST)的數據,測量了宇宙最初20億年中存在的138個星系的氧含量。研究小組發現,大多數星系的氧含量與現代星系相似。但在樣本中的七個最早的星系中,那些在宇宙只有5-7億歲時存在的星系,其中六個的氧氣含量大約是預測的一半。
氧氣含量的快速增加比天文學家預期的要早。這開啟了一種可能性,即在早期宇宙中已經有了像氧氣這樣的必要成分,生命可能比以前認為的更早出現。
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