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進入宇宙起源新突破！科學家觀測到130億年前星系形成
這張照片顯示了大量氣體聚集並吸積到一個正在形成的迷你星系中。雖然這是根據理論和電腦模擬推測出的星系形成方式，但此前從未被實際觀測到。（取自NASA官網）
〔編譯陳成良／綜合報導〕丹麥哥本哈根大學（University of Copenhagen）研究人員利用韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope），首次觀測到宇宙中最早期3個星系的形成，時間可以追溯到130億年前，這一重大發現為人類理解宇宙提供了重要信息，相關研究成果發表在《科學》（Science）期刊上。
《每日科學》（Science Daily）24日報導，研究人員利用韋伯望遠鏡觀測到大量氣體聚集並吸積到一個正在形成的迷你星系中，這一過程是星系形成的理論基礎，也是電腦模擬結果，但此前從未被實際觀測到。
哥本哈根大學尼爾斯·波耳研究所（Niels Bohr Institute）助理教授海因茨（Kasper Elm Heintz）領導了這項研究，他表示：「可以說，這些是我們見過的第一批『直接』星系形成的影像。韋伯望遠鏡之前曾展現給我們看早期星系在演化的後期階段，但現在我們見證了它們的誕生，以及宇宙中第一批恆星系統的建造。」
研究人員估計，這3個星系的誕生發生在宇宙大爆炸（Big Bang）之後約4億到6億年，雖然這段時間聽起來很長，但它相當於宇宙138億年總壽命的最初3%到4%。
在大爆炸之後不久，宇宙是一個巨大的不透明氫原子氣體，與今天夜晚的天空布滿了清晰的星星不同。尼爾斯·波耳研究所副教授沃森（Darach Watson）解釋道：「在大爆炸後的幾億年裡，第一批恆星形成，然後恆星和氣體開始凝聚成星系。這就是我們在觀測中看到的過程。」
星系的誕生發生在宇宙歷史上的一個時期，稱為再電離時期（Epoch of Reionization），當時一些最早的星系的能量和光線穿透了氫氣迷霧。研究人員利用韋伯望遠鏡的紅外線視覺功能捕捉到大量氫氣，這是迄今為止科學家發現的最遙遠的冷中性氫氣測量結果，而氫氣正是恆星和星系的組成元素。
這項研究還為我們提供了新的證據，證明了宇宙中的氫氣在星系形成過程中發揮了至關重要的作用。研究人員觀察到大量氫氣聚集在一個正在形成的小星系周圍，最終形成了完整的星系。這也證實了此前的一些理論推測，即氫氣是星系形成的重要原材料。
據報導，這項研究的意義在於，它提供了一種全新的方式來理解宇宙演化的早期階段。此前，我們對宇宙早期星系的了解主要來自理論推測和電腦模擬，但這些方法無法提供直接的觀測證據。而這項研究利用韋伯望遠鏡的強大功能，直接捕捉到了星系形成過程中的關鍵細節，為我們提供了第一手的證據。
研究團隊計劃繼續利用韋伯望遠鏡，探索更多關於早期星系的訊息，並進一步驗證現有的理論模型。他們相信，這項研究將為我們理解宇宙起源和演化提供更多線索，並引發新的研究方向。
