韋伯太空望遠鏡「突破極限」 可能發現至今最遙遠星系

編譯／李寓心

美國太空總署（NASA）的詹姆斯‧韋伯太空望遠鏡（JWST）可能再次打破紀錄，如果科學家們的推測正確，這艘開創性的「太空船」，或許已經看到宇宙最早期的星系。目前有5個距離遙遠的候選星系，最遠的一個是在宇宙大爆炸後的2億年出現，因為從目前宇宙演化模型推測來看，這些星系的光線其實在宇宙中，傳播約136億年才抵達地球，可能是有史以來最早存在的星系。

根據報導，在這次發現以前，韋伯太空望遠鏡觀測到的最遙遠星系，為JADES-GS-z14-0星系，是早期宇宙中快速形成大型星系最強有力的證據，當時宇宙的年齡僅有2.8億歲。身為這次研究團隊成員的巴黎天體物理研究所研究員Hakim Atek表示：「要估計這些星系的確切年齡和它們形成時間，仍然是非常具有挑戰性的過程，但能肯定的是我們正在接近第一批星系，因為只剩下約1.5億年的時間，能短時間內形成的星系並不多。

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愛因斯坦的《廣義相對論》

這五個候選星系為GLIMPSE巡天項目，有史以來最深入的宇宙觀測。此外，距離地球約40億光年的Abell S1063星系團，也在愛因斯坦1915年預測的「重力透鏡」（gravitational lensing）現象下，發揮關鍵作用，放大物體的外觀。因為愛因斯坦認為，具有質量的物體會彎曲時空結構，從而產生重力，物體的質量越大，在時空中造成的「凹陷」越大，引力影響也就越大。藉由重力透鏡不同的路徑，五個GLIMPSE星系在不同的時間，到達像JWST這樣的太空望遠鏡。

天體的不可控因素

然而，即使現在擁有史上最強大的太空望遠鏡和強大的宇宙現象，這些星系仍然太暗，無法顯現出足夠的細節進行觀測和識別。Hakim Atek指出:「JWST有潛力發現更早的星系，但須取決於星系的數量、密度和亮度，這些因素與星系形成的早期階段有關。現在我們正進入完全未知的領域，無法確定未來會找到什麼，預計許多天體會非常暗淡，即使用JWST進行光譜確認也不一定可行。」

資料來源：SPACE

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