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这个纯氢气的“化石”云可能是大爆炸的时间胶囊

在星系形成的模拟中,蓝色气体围绕橙色星系旋转。在蓝线内潜伏着原始氢气的小袋,没有被数十亿年来爆炸恒星释放的重元素所污染。在夏威夷W.M.Keck天文台工作的科学家们可能刚刚发现了大爆炸的一个气体“化石”。TNG合作)

科学家希望在宇宙的 ... 沟渠中遇到很多奇怪的东西:暗物质的飓风,尖叫的骷髅星云和食人星系慢慢吞噬彼此在我们奇异的宇宙中都是平庸的。“KDSPE”“KDSPs”一个天文学家通常不期望发现的东西是不发达的房地产。“KDSPE”“KDSPs”最近,仅仅是第三次。在夏威夷休眠的莫纳凯亚火山上的W.M.Keck天文台工作的天文学家们认为,他们已经确定了一个巨大的星际气体云,它似乎在宇宙发展的数十亿年中一直没有受到影响。根据即将发表在《皇家天文学会月刊》上的一项研究,这片标记为LLS1723的云没有显示出任何比氢重的元素的痕迹,氢是已知最轻的元素,也是第一个被认为在大爆炸后不久就渗透进宇宙的元素。澳大利亚斯文伯恩理工大学(Swinburne University of Technology)博士生、主要研究作者弗雷德·罗伯特(Fred Robert)在一份声明中说:“《大爆炸:文明:十大惊人起源事件》”、

“我们所看到的每一个地方,宇宙中的气体都受到爆炸恒星产生的废物重元素的污染。”但这种特殊的云似乎是原始的,即使在大爆炸后15亿年也没有受到恒星的污染。

宇宙中的第一颗恒星是由氢和氦单独形成的;周期表上的其他元素都来自恒星内部的核聚变反应,当这些恒星作为超新星爆炸时,它们就会散落到太空中。为什么一个单一的气体云看起来不受宇宙中几乎所有其他地方都能看到的较重元素的影响仍然是个谜。但对罗伯特和他的同事来说,“最有说服力”的解释是,云是宇宙最早几分钟的稀有时间胶囊,保存于古代氢和氦原子锻造宇宙第一颗恒星之前,后来,我们今天所知道的元素周期表中的其余元素。

搜寻最空的空间

研究小组的发现只标记了第三个被认为完全没有恒星物质污染的宇宙气体云(即每一个重于氦的元素)。

前两个气体之谜在2011年被发现由天文学家Michele Fumagalli和他的同事,也使用了Keck天文台的山顶望远镜。根据该研究小组随后发表的论文(2011年发表在《科学》杂志上),这两种云可能是金属在星际空间中流动的奇怪和不一致方式的结果,和“可能只是冰山一角”的星系之间一个更大的人口未被玷污的空间。“KDSPE”“KDSPs”罗伯特和他的同事们对这些发现很感兴趣,很快就开始了一个系统的探索宇宙的任务,寻找更原始的氢云的迹象。利用凯克天文台的光学望远镜(据说是世界上最强大的望远镜之一),研究小组瞄准了类星体——当尘埃和气体粒子以接近光速被吸入超大质量黑洞时形成的强烈明亮的物体。研究小组挑选了10个已知的类星体,这些类星体之前被证明潜伏在低金属尘埃云层后面,就像2011年Fumagalli和他的同事们发现的那样。

使用这些类星体作为宇宙背景光来照亮它们前面的气体阴影,研究人员研究了通过这些类星体发出的精确波长的光每个目标云。他们发现只有一个云(我们的朋友,LLS1723)没有显示出除了氢以外的任何元素的明显痕迹。

“像LLS1723这样明显没有金属的云可能是完全原始的,在地球上没有任何元素研究人员在他们的研究中总结道:“有机气体是早期宇宙中从未被恒星碎片污染过的残余物。

研究小组的成功提供了进一步的证据,证明宇宙中可能充满了与宇宙早期相呼应的无金属空间,而现在,未来的研究人员已经一个经过验证的搜寻和识别它们的系统。

这个搜索可能是值得的。根据罗伯特和他的同事们的说法,了解像LLS1723这样的云层如何能够在没有重金属污染的情况下存活这么长时间,是一个需要进一步研究云层附近宇宙邻居的问题。发现和研究其他纯氢的空间包也可能揭示宇宙中最早的恒星是如何由无金属环境形成的新信息。自相矛盾的是,这是一个科学家只能通过发现一大堆东西来完成的故事。“KdSPE”是物理学中最大的未解决的谜团。关于暗物质的11个最大的未回答的问题11个关于我们银河系“KDSPs”的令人着迷的事实,最初是在活科学上发表的。

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