距離135億光年,天文學家發現史上最遠星系,早已與地球失聯?

不久前根據NASA的消息,寶刀不老的哈勃望遠鏡拍到了一顆位于128億光年外的恒星,刷新了有史以來的最遠恒星記錄,而它的亮度約為太陽的100萬倍。

但在宇宙學上沒有最遠只有更遠,就在NASA公布這個消息后不久,另一個國際天文研究小組就宣布他們發現了迄今為止距離地球最遠的星系,這個星系的紅移數值達到了驚人的13.3,位于135億光年外的宇宙深處。

這個代號 HD1的星系也因135億光年的超長距離,正式超過了此前GN-Z11星系保持6年之久的134億光年最遠紀錄。

跟很多人想象的不太一樣,此次發現135億光年外的HD1星系,其實只是它135億年前的樣子而已,我們現在看到的只是它135億年前的幻影,是當時的光子飛了135億年才被我們看到的,至于HD1星系的本體,現在已經隨著宇宙空間的加速膨脹到達數百億光年之外了,早已與地球世界失去了因果聯系,所以我們永遠不可能聯系到它。

因為我們宇宙中信息傳遞速度的上限是光速,而每秒30萬公里的光速是遠遠無法追上正在超光速遠離地球的星系們的, 所以天文學其實是宇宙考古學,我們現在看到的一切遙遠的星系都是它們曾經的樣子,距離越遠就越古老。

在宇宙大爆炸發生于138.2億年前的情況下,此次發現的135億光年外的HD1星系可以說是宇宙中的第一批星系之一,天文學界通過研究這個星系就能知道宇宙誕生之初的星系演化規律,但目前收集到的HD1星系數據卻表明,這個早已誕生的星系似乎并不簡單,因為它的紫外輻射太強了。

在星系天文學中,如果一個星系的紫外輻射很強, 那麼就說明它內部的恒星產出效率很高,因為只有新誕生的恒星,尤其是宇宙中不含重元素的第一代恒星才會釋放出強紫外輻射。

根據輻射強度,天文學界初步估計HD1內部的恒星產出數量是每年100顆,相較之下我們的銀河系再在誕生之初的時候每年只能產出10顆左右的恒星,這說明HD1星系的效率至少是銀河系的10倍,并且由于HD1內部產生基本都是第一代恒星,這種恒星的質量和體積都很大而壽命都很短,所以此刻的HD1內部很可能存在大量恒星級黑洞。

同時根據「星系中心位置必定存在黑洞」這一天文學共識,HD1內部肯定也存在一個超大質量黑洞, 并且它吞噬的恒星還都是大質量的第一代恒星,在此過程中釋放的高能輻射和高能光子,從某種意義上來說也是HD1星系強紫外輻射的重要組成部分。

然而HD1星系中心的超大質量黑洞其實并不應該存在,因為它所處的135億年前距離宇宙大爆炸不過3.2億年左右,在如此短的時間里孕育出一個超大質量黑洞是很困難的, 因為星系形成之初根本沒有足夠多的物質去把黑洞養大,所以如果HD1星系中心的超大質量黑洞真的存在的話,只能說明現有的黑洞演化理論存在紕漏。

也許宇宙中還有一種類似于 「種子」的黑洞類型,它們可以在短時間內發展壯大成數百萬倍太陽質量的超大質量黑洞,進而用引力牢牢掌控星系中的恒星們。

比如目前尚處于理論階段的「原初黑洞」就屬于種子之一,因為這種黑洞并非由恒星坍塌而來,而是宇宙大爆炸初期能量質量分配不均的結果。

因為在大爆炸發生的瞬間,還處于襁褓階段的宇宙質能分布是比較混亂的,當某一點堆積的質量或者能量超過一定限度后就會產生黑洞,然后這些黑洞隨著宇宙的膨脹而變大,最終成為宇宙中的先天黑洞。

總之,HD1星系身上還有很多謎團,目前天文學界準備讓 韋伯望遠鏡再對其進行觀測,希望憑借它更強大的觀測能力,揭開HD1星系內部的超大質量黑洞之謎。


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