很大的婴儿宇宙岛动摇我们对早期宇宙的

Credit:美国宇航局/ESA/CSA/I.Labbe,Authorprovided据美国物理学家组织网 byIvoLabbe,Th
【菜科解读】
大爆炸后5-8亿年诞生的六个大质量宇宙岛的图像。
Credit: 美国宇航局 / ESA / CSA / I. Labbe, Author provided
据美国物理学家组织网 by Ivo Labbe, The Conversation:“看看这个,”埃里卡的信息说。
她正在仔细研究全新的詹姆斯·韦伯宇宙望远镜 JWST拍摄的第一批图像。
现在是2022年7月,距离革命性的超级望远镜公布首批图像仅仅一周。
25年的制作过程,比以前的任何望远镜都强大100到1000倍,是人类古代上最大和最雄心勃勃的科学实验之一:很难不用最高级的语言来说话,这都是真的。
这架望远镜花了几十年时间修筑,因为它必须被制成可折叠的,以适应火箭的顶部,并被送到距离地球150万公里的寒冷宇宙中。
在这里,远离地球的热辐射,JWST可以探测到来自遥远宇宙的最微弱的红外光。
我不知道在这些照片中有一个小红点,它将动摇我们对大爆炸后第一个宇宙岛怎么形成的理解。
经过几个月的分析,我和我的同事刚刚在《自然》杂志上发表了我们的结果。
寻找新的宇宙岛
艾丽卡和我正在寻找新类型的宇宙岛。
古老的哈勃宇宙望远镜已经错过的宇宙岛,即使是在数十年的巡天之后。
她和我15年前就认识了。
我们相遇时,她是加州文理学院的一年级学生,而我是一名刚从大学毕业的博士,刚刚开始我在洛杉矶的第一份研究工作。
JWST只是一个遥远的谣言。
不知何故,许多年后,我们再次相遇,现在,我和科罗拉多大学的助理教授埃里卡·尼尔森正站在攻击一个非常真实的JWST的第一批数据的尖端。
她称这些新宇宙岛为“UFO”,我可以从字里行间读出一个很大的笑容:“超红色扁平物体”,因为它们看起来都像飞碟。
在彩色图像中,它们看起来非常红,因为所有的光都来自红外线,而宇宙岛在人类可以看到的波长下是不可见的。
红外线是JWST的超能力,让它能够侦察最遥远的宇宙岛。
来自大爆炸后形成的第一批太阳和宇宙岛的紫外线和可见光在向我们传播时被宇宙的膨胀所拉伸,所以当光到达我们时,我们看到的是红外光。
不可能的早期,不可能的很大宇宙岛
艾丽卡的所有宇宙岛看起来都像飞碟,除了一个。
我盯着屏幕上的小红点。
那不是UFO。
然后我突然想到:这是非常不同的事情。
主要得多。
我在小针刺上运行分析软件,它吐出两个数字:距离131亿光年,质量1000亿颗太阳,我差点吐出我的咖啡。
我们刚刚发现了不可能的事。
不可思议的早期,不可思议的很大宇宙岛。
在这个距离上,光需要130亿年才干到达我们这里,所以我们看到的宇宙岛是在宇宙只有7亿岁的时候,仅仅是现在138亿岁的5%。
如果这是真的,这个宇宙岛已经形成了和我们今天的银河系一样多的太阳。
以创纪录的速度。
哪里有一个,哪里就有更多。
一天后,我找到了六个。
天文学的缺失环节?
我们有可能发现天文学中缺失的一环吗?宇宙岛的形成有一个长期的秘密。
当我们在宇宙中远眺,回到过去,我们看到完全形成的成熟宇宙岛的“尸体”似乎在大爆炸后15亿年左右突然出现。
这些宇宙岛已经停止形成太阳。
我们称之为死亡宇宙岛,一些天文学家对它们着迷。
这些死亡宇宙岛的太阳年龄表明,它们肯定在宇宙中形成得更早,但哈勃从未能够发现它们更早的生命阶段。
早期死亡的宇宙岛是真正奇异的物种,聚集了和银河系一样多的太阳,但是体积却小了30倍。
想象一个成年人,体重100公斤,但身高6厘米。
我们的小红点也同样奥秘。
它们看起来像是同一个宇宙岛的婴儿版本,同样重100公斤,高6厘米。
太多明星,太早
天空中的六个宇宙岛及其周围环境。
Credit: 美国宇航局 / ESA / CSA / I. Labbe, Author provided
然而,有一个问题。
这些小红点有太多的太阳,太早了。
太阳是由氢气形成的,基本的宇宙学 “大爆炸”理论很难预测有多少气体可以形成太阳。
为了如此快速地产生这些宇宙岛,你几乎需要宇宙中所有的气体以接近100%的效率转化为太阳。
这非常困难,这是不可能的科学术语。
这一发现可能会改变我们对宇宙中最早的宇宙岛是怎么形成的理解。
这意味着有不同的渠道,一条快速通道,非常迅速、非常有效地产生很大宇宙岛。
顶层1%的快速通道。
在某种程度上,这些候选人都可以被认为是“黑天鹅”。
即使只有一个的证实也将排除我们目前的“所有的天鹅都是白色的”宇宙岛形成模型,在这个模型中,所有早期的宇宙岛都缓慢而逐渐地增长。
检查指纹
解开这个谜的第一步是用光谱学来确定距离,我们通过棱镜将这些宇宙岛的光分成彩虹般的指纹。
这将告诉我们0.1%精度的距离。
它还会告诉我们是什么产生了光,是太阳还是其他更奇特的东西。
一个偶然的机会,大约一个月前,JWST已经瞄准了六个候选大质量宇宙岛中的一个,它原本是一个遥远的婴儿类星体。
类星体是当气体落入宇宙岛中心的超大质量黑洞并开始璀璨发光时出现的现象。
一方面,这真的很令人兴奋,因为宇宙岛中超大质量黑洞的起源也不为人所知,找到婴儿类星体可能就是关键。
另一方面,类星体可以使它们的整个宿主宇宙岛变得更加璀璨,因此不可能说出有多少太阳以及宇宙岛是否真的有那么大。
这可能是所有人的答案吗?到处都是婴儿类星体?很可能不会,但还需要一年的时间来调查剩余的宇宙岛并找出答案。
一只黑天鹅死了,还有五只。
约克大学考古学家在历史悠久的斯基普西遗址挖掘中世纪木材大厅
资料来源:uux.cn约克大学(神秘的地球uux.cn)据约克大学(萨曼莎·马丁):约克大学的一组考古学家返回东约克郡的斯基普西,挖掘诺曼城堡遗址附近发现的中世纪木材大厅的遗迹。
大约十年前,考古学家Jim Leary博士和Elaine Jamieson博士发现了一个直径85米、高13米的巨大土堆,它起源于铁器时代,这在当时的英国是独一无二的。
最初被认为是一座城堡,放射性碳年代测定表明,这个土堆存在于诺曼征服前1500年。
最近对周围地区的挖掘发现了一个很长的木材大厅,可能比城堡还要古老,大小很大,宽5米,长16米,周围是一个挖沟的围栏。
罕见的发现这座建筑的遗址被柱子洞标出,柱子洞显示了大厅的大小和形状,但本月的进一步挖掘可能会表明,鉴于其规模,这是一个具有一定重要性的区域,也许是领主迎接游客和举行宴会的地方。
约克大学考古系的Jim Leary博士说:“从罗马帝国崩溃到维京人到来这段时间(通常被称为黑暗时代),木材建筑的出土是一个极其罕见和重要的发现。
“斯基普西的发现特别有趣,因为我们知道该地区曾落入最后一位盎格鲁撒克逊英格兰国王哈拉尔德·戈德温森之手,后来,在1066年诺曼征服后,它成为了霍尔德内斯领主的庄园中心。
”淡水湖斯基普西曾是三个淡水湖的所在地,斯基普西贝雷湖、斯基普希低雷湖和斯基普西·威索韦雷湖,通过支流网络与赫尔河相连。
这些湖泊早就消失了,始于一万年前的中石器时代,一直延续到中世纪。
在这段时间里,这些湖泊一直吸引着人们,它们的遗迹继续吸引着考古学家、考古学家、土地所有者和当地人。
人们在其中发现了中石器时代的石器、动物遗骸和骨鱼叉,新石器时代和青铜时代的建筑和轨道也在其边缘,为人们提供了对史前生活的进一步了解。
地方军阀约克大学考古系的Elaine Jamieson博士说:“这个时代普遍缺乏书面记录,见证了当地军阀的兴衰,不受罗马的影响或控制。
“这些结构的发现为了解这段鲜为人知的历史提供了一个独特的窗口,突显了我们正在进行的挖掘的重要性和兴奋性。
”
考古学家发现100年前埋葬在密西西比州精神病院墓地的罕见“瓷胆囊”女性墓地
保存下来的瓷胆囊可以在该女子躯干的右侧看到。
(图片来源:uux.cn/UMMC庇护山项目;Kyle Winters)(神秘的地球uux.cn)据美国生活科学网站(Kristina Killgrove):大约100年前,密西西比州精神病院的一名妇女死于一种罕见的疾病,这让正在挖掘精神病院无标记坟墓的现代考古学家感到困惑。
但很快,在医学合作者的帮助下,研究小组确定了这名妇女躯干骨骼残骸中的硬蛋形物体是一个“瓷胆囊”——这种情况以前从未在考古骨骼中发现过。
在3月30日发表在《国际骨考古杂志》上的一项研究中,研究人员详细介绍了保存了一个世纪的胆囊的罕见发现。
虽然器官通常在人死后会随着时间的推移而完全腐烂,但在这种情况下,胆囊已经钙化,钙在器官的肌肉壁中积聚,导致其硬化。
保存下来的器官,在医学文献中通常被称为瓷胆囊,与埋葬在收容所墓地的一具中年妇女的骨架有关。
该收容所成立于1855年,1935年关闭,治疗了数万名患者,其中约7000人在居住期间死亡,被埋葬在带有木制标记的简单松木盒子里。
该墓地于2012年在土地开发过程中被重新发现,现在位于密西西比大学医学中心。
庇护山项目的挖掘工作于2022年开始,由UMMC生物考古学家Jennifer Mack领导。
麦克在一封电子邮件中告诉《生活科学》:“胆囊疾病在现代美国人群中相当常见,尽管在过去几十年中发病率有所上升。
”。
尽管在考古环境中偶尔会发现微小的胆囊,但这是首次报道在墓地中发现瓷胆囊。
在现代医学研究中,瓷胆囊被认为是一种罕见的由器官慢性炎症引起的疾病,这种疾病被称为胆囊炎。
瓷胆囊形成的确切原因尚不清楚,但很明显,胆囊壁是矿化的。
患有这种疾病的人通常没有症状,女性的发病率是男性的五倍。
显微CT图像显示了保存的瓷胆囊的结构和胆囊内的胆结石。
(图片来源:麻省理工学院生物医学材料科学系)埋葬的物体长1.8英寸(46毫米),宽1.1英寸(28.5毫米),重量刚刚超过半盎司(16.1克)。
通过UMMC的X射线和显微CT扫描,它被确定为瓷胆囊,因为在钙化边缘的不规则表面下,研究团队发现了一个巨大的胆囊结石。
麦克说:“有趣的是,这个物体最初对生物考古学家来说是一个令人兴奋的谜团,而我们项目中的退休外科医生几乎一眼就认出了它。
”研究人员在研究中指出,在庇护山项目发现的前100个墓穴中,除了一名胆囊瓷质的女性外,他们还发现了5名胆结石患者。
他们写道:“明显高比例的胆囊炎庇护患者是巧合,因为胆囊疾病与导致神经精神症状的精神疾病或生理疾病之间没有关联。
”波兰罗兹大学的古病理学家Francesco Maria Galassi没有参与这项研究,他在一封电子邮件中告诉Live Science,他觉得这项合作研究很有趣,并同意诊断结果。
然而,Galassi想知道过去使用的药物是否会使这些庇护患者面临更大的胆囊疾病风险。
“例如,”Galassi说,“众所周知,鸦片的使用会导致Oddi括约肌痉挛,”Oddi括约肌是一种打开和关闭的肌肉,因此胆汁和胰液可以流入小肠,导致连接肝脏和胆囊的管道中的胆汁减慢或停止。
Galassi建议,如果可能的话,“调查这家精神病院患者服用的药物并评估潜在的健康相关性是有意义的。
”虽然该收容所在抗生素时代开始之前就关闭了,但麦克说:“在历史记录研究的过程中,要真正说明定期为生理或精神疾病提供哪些药物治疗还为时过早。
”研究人员在研究中写道,未来可能会对瓷胆囊的内容物进行额外的测试。
Mack说,目标是建立一个化学成分数据库,帮助考古学家更好地识别胆结石。