遙遠星系露出宇宙黑暗時代末期真相

記者從中國科技大學獲悉，該校王俊賢教授發起組織的由中國、美國、智利三國天文學家參加的“宇宙再電離時期的萊曼阿爾法星系”（LAGER）研究項目，在宇宙黑暗時代星系觀測研究領域再獲突破性進展。研究結果日前發表在國際一流天體物理期刊《天體物理快報》上。

之前的工作中，他們觀測獲得了一個宇宙早期的星系候選者樣本，並發現在該宇宙年齡處，宇宙星系際彌散介質中氫的電離比例為約50％。在最新的工作中，他們使用美國卡內基天文台麥哲倫望遠鏡獲得了其中6個星系的光譜証認，確認它們為宇宙大爆炸后約8億年的星系，証認成功率高達67％。

宇宙大爆炸之后大約40萬年，隨著宇宙逐漸冷卻，質子和電子結合為中性氫，宇宙進入黑暗時代。當在重力作用下宇宙第一代恆星和星系開始形成，它們發出的紫外光輻射電離了周圍的中性氫，使得整個宇宙開始明亮起來，從而結束宇宙黑暗時代。這段整個宇宙的整體相變過程被稱之為再電離。確定再電離的細致過程以及第一代星系何時形成，是天體物理前沿一個極具挑戰性的問題。

該項目首批光譜觀測即獲得了6例光譜証認，為研究宇宙早期的星系形成與演化奠定了重要基礎。（記者吳長鋒）