找最古老星系　韋伯望遠鏡鎖定4目標

編譯／李寓心

迄今為止人類最強大的太空觀測站—韋伯太空望遠鏡（JWST），主要是透過紅外線來探測宇宙最遙遠的地方，搜尋系外行星上可能存在的生物現象等目的。據最新研究報告顯示，目前韋伯太空望遠鏡已經針對4個鎖定的星系進行觀測，其形成階段距離宇宙大爆炸（Big Bang）僅3.5億年，證明了最古老星系的存在。

根據報導，這座耗資100億美元打造的韋伯太空望遠鏡，不僅比上一代哈伯太空望遠鏡可探測更遙遠的宇宙距離，還具有紅外觀測的關鍵技術。藉由紅外線光譜中的紅移（Redshift），可觀測到時間越長的光傳播，在宇宙膨脹的作用下，將電磁波的紅端拉得更遠。因此，透過紅移作為量測距離的標準，能找到宇宙遙遠的星系，並再使用光譜學進行確認。

這些早期的星系，因尚未經過恆星的核融合（Nuclear fusion）作用，缺乏氮、氧和碳等較重的元素，所以透過光譜學可用來區分，由氫和氦所組成早期星系，其具有的相似特性。雖然韋伯望遠鏡在2022年就曾使用紅外觀測，找到可能是宇宙最古老的星系，但現在天文學家可確定，這4個鎖定的星系發出的光，已經傳播至地球超過134億年，代表這些星系在宇宙還不到3.5億年時，就存在了。

英國著名的赫特福德大學（University of Hertfordshire）天文學家Emma Curtis-Lake在聲明中說道：「能證明這些星系確實存在，對於早期宇宙研究來說非常重要，因為距離較近的星系，可能會偽裝成非常遙遠的星系，正是透過JWST所探測到的光譜顯示，得以確認這些星系正處於我們視野的真正邊緣，達成一個令人非常興奮的成就。」

研究人員透過韋伯望遠鏡的儀器，包括近紅外相機（NIRCam）、近紅外光譜儀 （NIRSpec）所收集到的9種不同紅外顏色，還有3天內將NIRSpec儀器所收集的28小時數據，進行觀察，發現韋伯望遠鏡顯示出該區域異常且清晰的圖像，並可精準測量每個星系的紅移，及揭示出每個星系中氣體和恆星的特性。負責NIRCam的科學團隊成員Brant Robertson說：「能在如此驚人的美麗圖像中，發現這些早期星系，是一個非常特別的體驗，也使我們對宇宙這奇妙的距離研究，更有信心。」

資料來源：SPACE

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