2007年10月17日 21:19
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圖片說明：美麗而神秘的I Zwicky 18星系中有昏暗的恒星。
（圖片來源：NASA/STSCI） |
2004年12月，一條名為“美科學家發現宇宙最年輕星系”的新聞被廣為轉載，說的是NASA哈勃望遠鏡發現了“比銀河系小120億歲”的I Zwicky 18星系，而且它離地球的距離是眾多幼年星系中最近的（約4500萬光年）。
由於現行理論認為，宇宙中星系的形成時間應是在“大爆炸”發生後的第一個10億年中，最遲也不超過130億年。因此，科學家當時認為，找到了最年輕的星系也就意味著找到了宇宙的一個“邊界”。不過，令人費解的是，它與地球的距離無論如何也不應該僅有區區4500萬光年。
天文學家利用哈勃太空望遠鏡進行的最新觀測，打消了上述的疑雲。他們發現，I Zwicky 18星系中存在著昏暗但已經比較古老的恒星，這表明該星系至少在10億年前就開始有恒星誕生，而絕非之前認為的在過去120億年裏沒有“動作”。這一發現或許也意味著，I Zwicky 18的形成時間和其他星系相差無幾。相關論文發表在10月1日的《天體物理學雜誌通訊》（Astrophysical Journal Letters）上。
不過，領導該項研究的歐空局/空間望遠鏡科學研究所（European Space Agency/Space Telescope Science Institute）的Alessandra Aloisi表示，“儘管該星系沒有之前認為的那麼年輕，但它的發展演化過程絕對是附近宇宙空間中很有挑戰性、十分特別的一個。”
地基觀測已經表明，I Zwicky 18是一個主要由氫和氦組成的巨大低溫氣團，也就是說其內部恒星還沒有產生與其他星系恒星相當的較重元素，如碳、氮和氧。這說明該星系的恒星形成速度比起同時代的星系來，要慢得多。這又帶來了一個突出的問題：為何I Zwicky 18在過去漫長的歲月裏形成的恒星如此之少，而眼下卻又開始大量產生新恒星。
新的觀測的另一個成果是重新確定了I Zwicky 18星系與地球間的距離。Aloisi和她的小組此次觀測到了三顆造父變星（Cepheid variable），利用它們伴隨著亮度變化的規律性脈衝並與理論模型對比，研究人員確定了I Zwicky 18星系距離地球的距離為5900萬光年，這一距離比之前多了1000多萬光年。該星系超出預想的距離可能也是天文學家遲遲沒有發現其內部昏暗恒星的原因之一。事實上，觀測I Zwicky 18星系中的恒星幾乎需要哈勃望遠鏡的極限敏感性和解析度。
長期以來，造父變星一直是天文學家確定宇宙尺度的工具。而最新的觀測是科學家首次在變星中發現如此之少的重元素，這有望為科學家帶來對變星屬性的特殊認識。
