科學家發現四個130億年歷史的衛星星系，它們點亮了宇宙黑暗時代

圍繞銀河系的四個小星系可能是宇宙中最古老的星系。被稱為Segue-1，Bootes I，Tucana II和Ursa Major I的衛星星系，它們的光非常微弱，被認為是有史以來形成的第一批星系。

天文學家說，星系的歷史可以追溯到130億年前，並在大爆炸後不久就出現了。矮星或衛星星系由於引力作用被束縛在銀河系周圍，類似於地球對月亮的影響 - 但規模要大得多。研究人員將這一發現比作「找到居住在地球上的第一批人類的遺骸」。

圖中為圍繞計算機模擬星系的衛星星系的分布圖。 藍色圓圈環中是更明亮的衛星，白色圓圈中是超微衛星（如此模糊，以至於它們在圖像中不易看到）。 超微衛星是宇宙中最古老的星系之一

根據杜倫大學計算宇宙學研究所和哈佛 - 史密森尼天體物理中心的研究，這一發現為宇宙演化提供了新的線索。 而在卡洛斯·弗倫克教授眼裡，找到我們宇宙中在銀河系自家後院里形成的最初星系，相當於找到第一批居住在地球上的人類的遺骸。這真是非常激動人心的事情。

觀察居住在我們銀河系中的最小的矮星系來了解早期的宇宙。這是一個很好的例子。宇宙在大約38萬年前，第一批原子就誕生了。它們是氫的微小顆粒，是元素周期表中最簡單的元素。當它們被收集到雲中並開始冷卻時，他們逐漸陷入了大爆炸中產生的暗物質或「暗暈」中。這個冷卻階段 - 被稱為「宇宙黑暗時代」 - 持續了大約1億年。

圖為圍繞計算機模擬星系的衛星星系的分布。

最終在暈圈內冷卻的氣體變得不穩定並開始形成恆星。這些物體是有史以來第一個形成的星系，並使宇宙爆發發光，而宇宙黑暗時代正式結束。

它還發現了數億年後形成的第二個微亮的群體。由第一顆恆星發出的強烈紫外線輻射所電離的氫氣能夠冷卻成更大質量的暗物質暈。

第一個星系發出的強烈的紫外線輻射通過電離摧毀了剩餘的氫原子 - 它們失去了電子 - 因此這種氣體難以冷卻並形成新的恆星。在接下來的十億年左右，星系形成的過程停止了，沒有新的星系能夠形成。最終暗物質的光暈變得如此巨大，甚至電離氣體也能夠冷卻。於是銀河系的形成繼續中， 最終形成了像我們銀河系這樣壯觀的明亮星系。

這項發表在《天體物理學雜誌》上的研究發現了在「宇宙黑暗時代」形成的非常微弱的星系群。值得注意的是，該團隊的研究結果支持了宇宙演化的當前模型- 構成暗物質的基本粒子驅動宇宙演化。 這使他們能夠推斷衛星星系的形成時間。

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