巨星系群证明宇宙“早熟”

天文学家们7日对宇宙的“成长”速度感到惊讶。对巨星系群的观测结果表明,宇宙的成长速度要比科学家们预期的快得多,这对以往的宇宙演变理论形成了巨大挑战。

巨星系群证明宇宙“早熟”

此前科学家们认为,早期宇宙的演变方式和新生儿类似,同样经历一个诞生、生长

和成熟的过程。宇宙的成熟与否则可通过巨星系群来反映。巨星系群通常凝聚成团,是非常古老的星体集合,在宇宙大爆炸之后28亿年就诞生了。

然而,按照宇宙演变的传统理论,巨星系群的形成是一个漫长的过程。美国国家航空和航天局戈达德航天飞行中心的专家认为,宇宙现在的年龄为大约137亿岁,巨星系群应当在宇宙大约68亿岁时才凝聚成团。

对距离地球大约108亿光年的巨星系群的观测结果表明,它们稳定存在的年代比科学家所预期的要早几十亿年,这为宇宙的“早熟”提出了有力证据。

“我们已经在遥远的宇宙发现了最大的巨星系群结构,当时宇宙的年龄仅仅是现在的五分之一。”美国得克萨斯大学天文学家波维拉斯・帕鲁纳斯7日在亚特兰大举行的“美国天文学协会”会议上说。按照传统理论,80亿到110亿年以前属于宇宙的“年轻时代”,那时,星系处于无序的、混乱状态。因为早期宇宙的引力还没来得及发生相互作用,星系广泛散布,并没有被引力拉近并聚合为紧密一束。随着星系在引力作用下排列不断变化,21世纪的人们才能观测到现代星系通常形成的狭长形状。

美专家伍德盖特在美国天文学协会会后举行的新闻发布会上说:“令人惊讶的是,它们(巨星系群)并不是随机分布的。”最新观测到的现象说明,108亿年前的巨星系群已经在引力作用之后稳定存在,而不是通常人们所认为的60亿到70亿年前。

单个星系也发育快

依据观测结果,天文学家还认为,不仅宇宙成熟速度比预期的早得多,单个星系看来也成熟得更早。“从理论上而言,这个(宇宙年轻的)时代应该是小星系之间相互碰撞的(不稳定)时代,”加拿大多伦多大学天文学家罗伯托・亚伯拉罕说。“(然而),我们正在看到的是,宇宙中的大部分星星早在宇宙非常年轻的时候就存在了。(理论上)不应该是这样。”

为保证观测结果正确无误,天文学家们在澳大利亚东部通过盎格鲁―――澳大利亚望远镜首次观测到现象后,又通过智利的美洲国家塞罗・陀洛洛天文台予以核实。

天文学家观测到的巨星系群体积庞大。从地球上看,它仅仅是位于天鹤座南面天空的满月大小的斑点,但该星系群之间距离大约为3亿光年,一光年相当于大约10万亿公里。

这个巨星系群有37个星系,数量并不多,但这仅仅是那片天空里最亮的星系,估计还有数以千计、甚至更多的星系因为亮度不够隐藏其中。

此外,天文学家认为,这个星系群的一部分由黑洞构成。黑洞是一种看不见的高密度物质,它只有在吞噬普通物质的时候才可监测得到。

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北京晚报
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