原始星系很可能觸發(fā)了宇宙歷史上被稱為“宇宙再電離”的時(shí)期?？偛课挥谌諆?nèi)瓦的天文學(xué)家Anne Verhamme通過(guò)研究綠豌豆星系成功地證明了這一點(diǎn)。為表彰這項(xiàng)工作，SNSF將于2019年9月16日頒發(fā)她今年的Marie Heim-Vögtlin獎(jiǎng)。

在大約140億年前的大爆炸之后，宇宙逐漸冷卻下來(lái)，允許電子和質(zhì)子融合在一起形成氫原子。這是宇宙黑暗時(shí)代的開(kāi)始，持續(xù)到第一顆恒星形成。這些恒星必須發(fā)射大量能夠電離氫原子的紫外線，因?yàn)樘煳膶W(xué)家觀察到大爆炸后10億年電子和質(zhì)子再次分離。這就是我們所說(shuō)的宇宙再電離時(shí)期。

成功的新測(cè)量技術(shù)

長(zhǎng)期以來(lái)，天文學(xué)家無(wú)法解釋再電離所需的強(qiáng)大紫外線輻射來(lái)自哪里。大多數(shù)觀測(cè)到的星系不會(huì)發(fā)射電離光子，少數(shù)已知的例外發(fā)射太少，不能保持宇宙離子化。

日內(nèi)瓦大學(xué)天文學(xué)教授Anne Verhamme提出，綠豌豆星系 - 十年前發(fā)現(xiàn)的一種新型星系 - 可能會(huì)發(fā)射大量的電離光子。這個(gè)假設(shè)是基于這些星系中氫原子發(fā)射的光線的高度特性，稱為萊曼-α輻射。天文學(xué)家認(rèn)為，綠豌豆星系類似于原始星系，因?yàn)樗鼈兎浅＞o湊，正在創(chuàng)造它們的第一代恒星，并且仍然富含天然氣。

利用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)，Anne Verhamme和一個(gè)國(guó)際合作者團(tuán)隊(duì)能夠證明綠豌豆星系確實(shí)會(huì)發(fā)射大量的電離光子。如果綠豌豆類似于原始星系，那么很可能是超過(guò)130億年前觸發(fā)宇宙再電離的星系。