詹姆斯·韦伯太空望远镜“打破”了宇宙学吗？
（图片来源：uux.cn美国国家航空航天局、欧
【菜科解读】
詹姆斯·韦伯太空望远镜的深场图像显示了有史以来最早、最遥远的星系。
（图片来源：uux.cn美国国家航空航天局、欧洲航天局、加拿大航天局和STScI）
（神秘的地球uux.cn）据美国太空网（Paul Sutter）：詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）开始科学运行后不久，天文学家宣布，他们在早期宇宙中发现了星系，这些星系对于他们的年龄来说太大、太亮、太多恒星。
虽然世界各地的头条新闻都声称这些星系正在“打破”我们对大爆炸的理解，但事实要微妙得多，也更有趣。
大爆炸理论是我们对宇宙历史的总体描述，从它的遥远过去开始，当时宇宙比现在小得多，更热，密度更大。
该模型最初于20世纪初开发，经过一系列观测测试，非常善于解释各种宇宙学观测，包括来自遥远星系的光的红移、宇宙微波背景形式的剩余辐射的出现、轻元素的丰度以及星系和更大结构的演化。
虽然大爆炸理论不能确定哪些星系会出现在哪里，但它可以谈论概率。
例如，宇宙学家可以粗略地说，在宇宙的某个年龄，在给定的体积内应该出现多少个小星系、多少个中等星系和多少个大星系。
但在JWST之前，我们还没有直接观测到银河系演化的最早阶段——这是望远镜明确设计用来研究的。
2022年，天文学家宣布，他们发现了极其遥远的星系，这些星系的大小令人惊讶、怪异。
他们测量到这些星系的红移超过16，这意味着这些星系在大爆炸后仅存在2亿至2.5亿年。
然而，它们是巨大的，似乎已经完全成形，有螺旋臂和一切。
这些星系似乎远远超出了大爆炸理论的预期；他们就像在幼儿园的教室里找到了青少年。
那么，发生了什么事？
弯曲宇宙学
厚颜无耻的头条新闻宣告了大爆炸理论的终结。
但这些故事遗漏了一个关键的细节：天文学家通过一种称为光度法的技术估计了这些星系的红移，这种技术非常不确定。
要全面评估这些星系“打破”宇宙学的能力，就必须等待对其红移的更精确测量，从而确定其年龄。
几个月后，当这些更精确的测量结果最终出现时，这些星系从破纪录的星系变成了……正常的星系。
例如，一个星系的红移从16岁以上修正为4.9岁，使其年龄从大爆炸后的2.4亿年增加到超过10亿年。
这足以让正常的大爆炸理论解释它们的大小和形状。
但伴随着这些不太令人兴奋的修订，其他星系也出现了一些新的红移，包括目前已知最遥远的星系JADES-GS-z14-0，红移为14.32。
当宇宙只有2.9亿年的历史时，这个星系还活着。
天文学家完全预计星系将在大爆炸后2.9亿年存在；这就是他们建造JWST的原因。
随着星系的发展，JADES-GS-z14-0无疑是一个幼年星系——它的直径只有1600光年，而银河系的直径为100000光年。
但有趣的是，这个星系相当明亮，充满了恒星——不足以彻底打破宇宙学，但足以引发一些关于宇宙中第一个星系起源和发展的问题。
构建宇宙学
大爆炸理论很可能是错误的；科学家必须保持心理纪律，承认这种可能性。
但有了如此丰富的证据，大爆炸不太可能从一次观测中被推翻。
值得重申的是，JWST正在做我们设计和建造它所要做的事情：回答一些关于第一批恒星和星系是如何出现的悬而未决的问题。
宇宙学家完全有可能在大爆炸的框架内解释像JADES-GS-z14-0这样的星系的出现，而无需进行任何重大修改。
例如，大黑洞可能在这些星系出现之前就已经出现了，它们超强的引力可能引发了明亮的恒星形成爆发。
或者，超新星反馈和其他机制可能导致第一个星系比现在的星系拥有更多的恒星，使这些早期星系尽管体积很小，但看起来很强大。
或者，我们最初的观测可能偏向于这些小而明亮的异常值，进一步的活动将揭示更多更平凡的星系，从而减轻与星系形成模型的紧张关系。
最后，也许我们需要为宇宙添加一些新的成分，比如允许暗能量随着时间的推移而进化，以便在如此早期产生这些星系。
这本身就足够令人兴奋，而不需要颠覆我们所知道的大爆炸。
宇宙中有足够多的奥秘和隐藏的角落，让天文学家夜以继日地思考可能性，并在早上继续研究如何解决这些问题。
昆仑山神秘事件经过
一位牧民冒险进入谷地寻马。
几天过去后，人没有出现，而马群却出现了。
后来他的尸体在一座小山上被发现。
衣服破碎，光着双脚，怒目圆睁，嘴巴张大，猎枪还握在手中，一副死不瞑目的样子。
让人不解的是，他的身上没有发现任何的伤痕或被袭击的痕迹。
到处都是倒毙的死牛和其他动物的骨骸，整个山坡充满了一种死亡的气息。
地质队认为这情况太过反常，为了寻求根源，他们迅速组织起来考察谷地。
考察后发现该地区的磁异常极为明显，而且分布范围很广，越深入谷地，磁异常值越高。
地质学家根据磁异常的现象推测在电磁效应作用下，云层中的电荷和谷地的磁场相互作用，产生电荷放电，电使这里成为多雷区，而雷往往以奔跑的动物作为袭击的对象。
科学无法解释的诡异现象上有闪电、下有暗河的昆仑山之谷与其地狱之门之称可谓是名副其实。
但对死亡之谷的秘密，地质学家的解释也只是触摸到一些皮毛，更艰巨的考察任务还在后头。
科学技术的发展让我们坚信，世界上没有永远的秘密，死亡谷之谜最终将为科学所解答。
火星生命的迹象对火星车来说可能太难以捉摸无法探测到
这张照片是由火星车机械臂上的沃森相机在2023年1月20日拍摄的，这是该任务的第684个火星日，或sol。
(Image credit: NASA/JPL-Caltech/MSSS)（神秘的地球uux.cn）据美国太空网（By Charles Q. Choi）：一项新的研究发现，目前探索火星的机器人可能无法探测红色星球上潜在的生命痕迹。
近半个世纪前，美国国家航空航天局(NASA)向火星发射的两颗海盗号轨道飞行器发现，这颗红色星球在其历史早期，大约30亿至40亿年前，其表面存在液态水。
后来的任务支持了这些发现，表明生物可能曾经生活在那里，而且可能仍然存在，因为几乎在地球上任何有水的地方都能发现生命。
然而，美国宇航局的两个海盗着陆器在火星土壤中没有检测到明确的本地有机化学物质，即使是十亿分之一的水平。
即使是美国宇航局最新的高度先进的仪器“好奇号”和“坚韧号”也仅仅在古老的火星湖床和河流三角洲中发现了简单有机分子的痕迹。
而这些化合物并不是生命的确凿证据；科学家强调，它们可能是由地质过程产生的。
仍然不确定的是，搜寻火星上过去或现在生命的努力没有成功，是因为这颗红色星球一直都很贫瘠，还是因为发送到那里的探测器不够敏感，无法探测到现场的任何生命。
为了帮助解开这个谜，科学家们测试了目前或可能被送往火星的仪器以及高度敏感的实验室设备。
研究人员分析了红石的样本，红石是智利阿塔卡马沙漠中一个河流三角洲的遗迹，阿塔卡马沙漠是地球上最古老和最干燥的沙漠之一。
这些沉积物形成于大约1亿至1.6亿年前的高度干旱条件下，非常类似于火星的杰泽罗陨石坑，毅力号目前正在对其进行调查。
红石经常经历为生活在那里的微生物提供水分的雾。
科学家们使用的最先进的实验室技术发现了一种生物化学物质的混合物，这种混合物来自那里已经灭绝的微生物和活着的微生物。
在红石检测到的DNA序列中，约有一半来自“黑暗微生物群”——即研究人员尚未正确描述的微生物。
然而，目前在火星上或计划在火星上使用的测试平台版本的仪器——包括一个比好奇号上的仪器灵敏10倍的仪器——几乎无法检测到红色石头样本中的有机生命迹象。
该研究的主要作者、马德里天体生物学中心的Armando Azua-Bustos告诉Space.com说:“我原本预计，我们为了检测红石生命证据而测试的试验台仪器会更好，我们知道这些仪器使用的是任何微生物实验室都可能找到的工具。
”“而他们没有。
”这些发现表明，如果微生物生命在数十亿年前确实存在，火星探测器将很难(如果不是不可能)检测到预期今天在红色星球上存在的低水平有机物。
“我们仍在学习如何探测火星上存在生命的证据，”阿祖阿-布斯托斯说。
“目前送往那里的仪器有其局限性。
但这并不是因为它们设计糟糕。
我们仍处于学习曲线上。
”研究人员建议，未来的火星任务应该旨在将样本从红色星球返回地球，在那里他们可以通过科学家拥有的最先进的设备进行测试，以帮助解决火星上是否曾有生命存在的难题。
顺便说一下，美国国家航空航天局和欧洲航天局的目标就是这样做，最早在2033年将毅力号收集的材料运回地球。
未来的研究可以分析红石的黑暗微生物群。
阿祖阿-布斯托斯说，这些微生物要么与任何已知的微生物如此不同，以至于它们无视当前的类别，要么它们是数百万年前有水时曾经生活在该地区的生命的残余，“现在没有任何亲属可以与它们进行比较”。
总的来说，阿祖阿-布斯托斯指出，红石很可能还有待发现。
他说，这项新工作“就像在纽约的一条街道上取样，来描绘整个纽约的特征”。
科学家们周二(2月21日)在《自然通讯》杂志上在线详细介绍了他们的发现。
