宇宙最古老的星系現身？圍繞銀河系運轉 130億年前形成！

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天文學家發現圍繞銀河系運轉的4個小型星系，這些星系可以追溯到130億年前，在大爆炸之後不久就出現了，可能是宇宙中最古老的星系。

環繞計算機模擬的銀河系運轉的衛星星系分布圖。藍色圓圈內是較明亮的衛星星系，白色圓圈內則是異常黯淡的衛星星系（已經在圖片中不怎麼能看清）。這些異常微弱的星系可能是宇宙中最古老的星系

這些矮星系（又稱為衛星星系）通過引力作用環繞著銀河系，就像月球與地球的關係，只是在更大尺度上。研究人員將這一發現的意義與「在地球上發現第一批人類的遺骸」相提並論。

英國杜倫大學計算宇宙學研究中心和美國哈佛-史密松天體物理中心的研究人員表示，這一發現為研究宇宙起源提供了新線索。這些衛星星系分別被稱為Segue-1、牧夫座矮星系、Tucana II和大熊座I矮星系，都是非常黯淡的衛星星系，而且被認為是最早形成的一類星系。

杜倫大學計算宇宙學研究中心主任卡洛斯·弗倫克教授說：「在銀河系的『自家後院』中，發現宇宙中最早形成的一些星系，這在天文學上的意義就相當於發現最早居住在地球上的人類遺骸。這真是太令人興奮了。」研究人員阿麗絲·迪森說：「這是一個很好的例子，說明了如何通過觀察銀河系中一些最小的矮星系來了解早期宇宙。」

據推測，當宇宙年齡約為38萬年時，第一批原子誕生了。這些微小的氫原子是元素周期表中最簡單的元素。當原子聚攏成團並開始冷卻時，它們逐漸穩定在大爆炸產生的暗物質「暈」中。這段冷卻時期被稱為「宇宙黑暗時代」，持續了大約1億年。最終，在暗物質暈中冷卻的氣體變得不穩定，開始形成恆星。這些天體便組成了最早的星系，並為宇宙帶來了光亮，宇宙黑暗時代由此結束。

環繞計算機模擬的銀河系運轉的衛星星系分布圖。這項研究為研究宇宙起源提供了新線索

這項研究的結果發表在近期的《天體物理期刊》上，揭示了形成於「宇宙黑暗時代」、如今已經非常黯淡的一組矮星系。該研究還發現了另一組形成於數億年後、稍微明亮一些的星系。

在第一批恆星發出的強烈紫外輻射下，氫氣被電離，然後冷卻形成更加龐大的暗物質暈。值得注意的是，研究團隊發現他們此前開發的一個星系形成模型與這些星系的數據完美吻合。這使他們得以推斷這些衛星星系形成的時間。弗倫克教授說：「我們的發現支持了目前有關宇宙演化的模型，即『ΛCDM模型』，模型中組成暗物質的元素粒子驅動了宇宙演化。」

西班牙科學家發現了銀河系中最古老的恆星之一

第一批星系發出的強烈紫外輻射通過電離的方式摧毀了剩餘的氫原子，使氫氣雲難以冷卻並形成新恆星。接下來幾十億年中，星系形成過程停滯下來，沒有新的星系能夠形成。最終，暗物質暈變得如此巨大，甚至電離氣體都可以冷卻。星系重新開始形成，並最終以極為壯觀的明亮星系——比如我們所處的銀河系——的形式出現。

索納克·博斯此前是計算宇宙學研究中心的博士生，如今是哈佛-史密松天體物理中心的研究人員，他說：「這項工作很好的一個方面是，它強調了理論模型的預測與真實數據之間的互補性。十年前，銀河系附近那些最微弱的星系可能都會被雷達忽視，」博斯補充道，「隨著現在和未來星系調查的靈敏度不斷提高，一大批最小型的星系出現了，使我們能夠在新的領域中檢驗理論模型。」（任天）

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