哈勃深度空间任务在早期宇宙中发现了令人惊讶的发现

这位艺术家的印象呈现出早期的宇宙。

在希腊神话中，从宇宙的起源出生的第一部神灵在“混乱”中创造了一场泰坦的比赛。强大的泰坦最终被奥林巴斯神取代。在现代宇宙学中，传奇泰坦的恒星等同于传说中的泰坦是所谓的人口三星，这将是大爆炸后出生的第一颗星。这些假设的恒星与泰坦一样难以捉摸。与今天的星星相比，我们的阳光（含有较重的元素，如氧气，氮，碳和铁） - 人口III恒星将仅仅是在大焚烧坩埚中首先伪造的少数原始元素砰。比我们的阳光更加庞大，更亮，他们会在新生宇宙的墨水含量的墨水中蔑视领主。

欧洲研究人员团队，由欧洲航天局的Rachana Bhatawdekar领导，列出了在大爆炸后的大约500万到10亿年来找到难以捉摸的第一代恒星。在他们的追求中，他们使用了哈勃，美国宇航局的斯皮兹太空望远镜的观察，以及欧洲南部天文台的基于地面的非常大的望远镜。它们使用了大规模的前景星系集群的重力透镜功率（其作为太空中的巨大放大镜），以找到比先前观察到的任何较远的背景星系的更加遥远的背景星系的图像。不幸的是，该团队在他们探索的这种宇宙时间间隔中没有发现这些第一代人口三星的证据。然而，这些结果很重要，因为他们表明星系必须在大爆炸后比以前想到的大爆炸后更早地形成。

NASA / ESA Hubble Space Telescope的新结果表明，早期宇宙中的第一颗星和星系的形成比以前思想早期。欧洲的天文学家队没有发现第一代星星的证据，被称为人口三星，就像宇宙只有5亿岁时一样。

第一个星系的探索仍然是现代天文学中的重大挑战。我们不知道宇宙中的第一颗星和星系何时或如何形成。这些问题可以通过深度成像观察来与哈勃太空望远镜一起解决。哈勃允许天文学家将宇宙视为大爆炸的5亿多年。

来自NASA / ESA Hubble Space Telescope的此图片显示Galaxy Cluster Macs J0416。这是由哈勃前沿领域节目研究的六个星系集群中的一个，它们一起产生了有史以来的重力透镜的最深图像。科学家们使用了内部灯（蓝色可见）来研究群体内的暗物质的分布。

欧洲研究人员团队，由欧洲航天局的Rachana Bhatawdekar领导，旨在研究早期宇宙的第一代星星。被称为人口III恒星，这些恒星从大爆炸中出现的原始材料锻造。人口III恒星必须仅仅脱离氢，氦气和锂，这些恒星的过程中存在的唯一元素可以产生较重的元素，例如氧气，氮气，碳和铁。

Bhatawdekar和她的团队通过使用哈勃太空望远镜的集群MACS J0416及其平行的领域，从大爆炸后，大约在大约500万到10亿年的升级，从哈勃太空望远镜的平行领域欧洲南部天文台的大望远镜）。“我们没有发现这些宇宙时间间隔中这些第一代人口三星的证据，”新结果的Bhatawdekar说。

结果是使用哈勃空间望远镜的宽野摄像机3和用于调查的高级相机实现的结果，作为哈勃前沿领域的一部分。该计划（观察到2012年至2017年的六个遥远的星系集群）产生了由Galaxy集群和位于它们后面的星系组成的最深切的观察，这些观察结果被引力透镜效果放大，从而揭示了比先前所观察到的任何更浓缩的星系10至100倍。 。群众的前景星系集群足够大，可以弯曲和放大在它们后面的遥远物体中的光。这允许哈勃使用这些宇宙放大镜来研究超出其标称操作能力的物体。

Bhatawdekar和她的团队开发了一种新的技术，可以从构成这些引力镜片的明亮前景星系中去除光线。这允许它们发现具有比以前与哈勃以前观察到的肿块的星系，则在宇宙少于十亿岁时的距离。此时在宇宙时间，缺乏异国情调的恒星群体和许多低质量星系的鉴定证据支持这些星系是这些星系是最有可能的宇宙的候选人。这种早期宇宙中的这种时期是当中性间介质被第一颗星和星系中的离前性培养基电离。

“这些结果具有深刻的天体物理后果，因为他们表明星系必须比我们想象的更早地形成，”Bhatawdekar说。“这也强烈支持了早期宇宙中低质量/微弱的星系的想法是负责重生的原因。”

这些结果还表明，最早地形成了恒星和星系的形成性比哈勃太空望远镜的探测器更早。这为即将到来的NASA / ESA / CSA James Webb Space望远镜留下了一个令人兴奋的进一步研究领域 - 研究宇宙的最早的星系。

这些结果基于Bhatawdekar等人的上一篇2019年纸张，以及将出现在即将出现的皇家天文学会（MNRA）的月刊上发出的纸张。这些结果也在美国天文学会第236次会议期间颁发了新闻发布会。

本研究中的欧洲天文学家团队包括R. Bhatawdekar和C.J.认识。

哈勃太空望远镜是美国宇航局与欧洲航天局（ESA）之间国际合作的项目。NASA位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心负责管理该望远镜。位于马里兰州巴尔的摩的太空望远镜科学研究所（STScI）负责哈勃望远镜的科学运作。STScI由位于华盛顿特区的天文学研究大学协会为NASA运营。