詹姆斯·韦伯太空望远镜探测到宇宙最遥远的复杂有机分子

作者:小菜 更新时间:2025-02-01 点击数:
简介:天文学家使用韦伯望远镜在一个超过120亿光年的星系中发现了复杂有机分子的证据。

这个星系与第二个星系几乎完美

【菜科解读】


天文学家使用韦伯望远镜在一个超过120亿光年的星系中发现了复杂有机分子的证据。

这个星系与第二个星系几乎完美地排成一行,距离我们在地球上的视角只有30亿光年。

在这张假色韦伯图像中,前景星系显示为蓝色,而背景星系为红色。

有机分子用橙色突出显示。

鸣谢:J. Spilker / S. Doyle、美国航天局、欧空局、加空局


(神秘的地球uux.cn)据伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校(路易斯·约克苏里安):研究人员在距离地球超过120亿光年的星系中检测到了复杂的有机分子,这是目前已知这些分子存在的最遥远的星系。

多亏了最近发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜的能力和研究小组的仔细分析,一项新的研究为早期宇宙中第一个星系中发生的复杂化学相互作用提供了重要的见解。


伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校天文学和物理学教授Joaquin Vieira和研究生Kedar Phadke与德克萨斯A&M大学的研究人员和一个国际科学家小组合作,区分星系中一些质量更大、体积更大的尘埃颗粒产生的红外信号和新观察到的碳氢化合物分子产生的红外信号。


这项研究结果发表在《自然》杂志上。


维埃拉说:“这个项目始于我在研究生院研究难以探测的、被尘埃遮蔽的非常遥远的星系的时候。

”尘埃颗粒吸收并重新发射宇宙中产生的大约一半的恒星辐射,使得来自遥远物体的红外光变得极其微弱或用地面望远镜无法探测到


在这项新研究中,JWST受到了研究人员所谓的“自然放大镜”的推动——这种现象被称为引力透镜。

维埃拉说:“从地球的角度来看,当两个星系几乎完全对齐,背景星系的光被前景星系扭曲并放大成环状,称为爱因斯坦环,这种放大就会发生。



韦伯观察到的星系显示了一个爱因斯坦环,这是由一种被称为引力透镜的现象引起的。

署名:s·道尔/j·斯皮克


该团队将JWST聚焦在SPT0418-47上——这是一个使用美国国家科学基金会南极望远镜发现的物体,此前被确定为一个被尘埃遮蔽的星系,通过引力透镜放大了约30至35倍。

研究人员说,SPT0418-47距离地球120亿光年,相当于宇宙不到15亿年的时间,约为其当前年龄的10%。


“在获得引力透镜和JWST的联合力量之前,我们既不能通过所有的尘埃看到也不能从空间上分辨实际的背景星系,”Vieira说。


来自JWST的光谱数据表明,SPT0418-47中模糊的星际气体富含重元素,这表明几代恒星已经存在和死亡。

研究人员检测到的特定化合物是一种叫做多环芳烃(PAH)的分子。

在地球上,这些分子可以在内燃机或森林大火产生的废气中找到。

研究人员说,这些有机分子由碳链组成,被认为是最早生命形式的基本组成部分。


“这项研究现在告诉我们——我们仍在学习——我们可以看到这些较小的尘埃颗粒所在的所有区域——这些区域在JWST之前我们永远也不会看到,”Phadke说。

“新的光谱数据让我们观察星系的原子和分子组成,为星系的形成、生命周期和演化提供了非常重要的见解。


“我们没想到会这样,”维埃拉说。

“在如此遥远的距离探测这些复杂的有机分子,对于未来的观测来说是一个改变游戏规则的事件。

这项工作只是第一步,我们现在正在学习如何使用它,学习它的能力。

我们非常期待看到这一结果。


维埃拉说:“我在写论文时发现的星系有一天会被JWST观测到,这真是太酷了。

”。

“我感谢美国纳税人、国家科学基金会和国家航空航天局资助和支持小组委员会和JWST。

如果没有这些仪器,这项发现可能永远也不会实现。

太空中的十大不解之谜

回顾80 年代,以UFO 现象为主体的多种不明现象,一次又一次地冲击着现代科学的根基,使人类的思维面临着前所未有的挑战。

  80 年代留下的谜实在太多了。

只能从中精选出外空奇闻、地球奇闻各十则,以唤起人们对80 年代的认真思索。

  五万年前的外星求救讯号   据法国报界不久前披露,苏美两国科学家正在联合研究一种来自外太空的神秘无线电讯号——5 万年前从某个星球发出的求救呼唤。

一位不愿透露身份的美国天文学家对法国报界说:“这是一个惊人突破,我们的电脑已成功地将这无线电讯号最主要部分翻泽出来,大意是:请指引我们到第4 宇宙,发生爆炸。

我们处境十分危险。

我们的时间是117、089,位置在12 银河系。

”   这奇异讯息已由两国专家将之转换成人类可读的文字,但他们却一直未将此事公开。

  这位天文学家说:“十分简单,用数学计算,我们估计到这是一艘古代飞船,或者是一个星球。

它似乎正在找寻某些指引,帮助他们脱离险境。

这件事的确令人震惊。

经过了努力,我们已经初步计算出显示那讯息至少是5 万年前发出的,也有可能更久。

”   太空中的有翼巨型生物   1985 年7 月,苏联太空实验室宇宙飞船的导航员遇到一队“天使”。

据导航员在他们的报告中说,他们一度看到强烈灯光把他们的太空船完全包围,而那束光线的来源,“是7 个巨型的人形生物,它们有着翅膀,身上带有薄雾似的光环”;“它们看来有几十米高,而两翼张开来,足有一架‘珍宝’飞机那么大。

”这些影像一直跟着宇宙飞船飞了10 分钟之久,从宇宙飞船上拍摄下的一部43 秒钟的影片中,可以清楚地见到它们的形状。

  天文物理学家莫纳戈夫博士在研究了所有的事实后,得出结论说:“那些东西毫无疑问是一种人形生物,不过它们已进化到可以抛弃肉体的地步。

” 因为那些物体一会儿是固体,一会儿又变成一团雾,但它们有着如人类的躯体。

  带着头盔的外星“木乃伊”   1987 年,南斯拉夫的《宇宙杂志》披露了“苏联太空船拍摄到外星人‘木乃伊’”照片的内幕:   一艘苏联太空探测船拍到一张显示银色物体的照片,经电脑影像处理,断定是一具外星人的“木乃伊”。

照片显示出“木乃伊”的胸部和手臂上挂满星状的徽章,头戴巨型头盔,上面有两条延伸至背部的长管。

科学家作分析后认为,估计这个外星人生前是一位太空船指挥官,可能在一次星球旅程中逝世,并为他做了“太空葬礼”。

不明飞行物为“发现号”护航   苏联太空研究部最近宣称,美国“发现号”航天飞机在航行过程中,曾得到两具不明飞行物的护航。

  据说,“发现号”进入轨道之后,即有两具UFO 尾随其后,若隐若现。

当驾驶员抵达指定空间后,这两具UFO 便隐没而去。

但在“发现号”返航时,两具UFO 又再度出现机旁,直至“发现号”顺利地进入大气层返回地面。

与此同时,苏联方面则接收到神秘的电波讯号。

  来自外空的怪异婴孩   1983 年7 月15 日晚8 时左右,苏联咸海东侧的索斯诺夫卡村空中,坠落下来一个长、高、宽均约1.5 米的椭圆形金属物体,下有撑脚。

在24 小时前,当地上空曾发生过火红发光体的爆炸事件。

当着陆球体的门被打开后,人们发现里面有一个像在熟睡的外星婴儿。

  这个男婴先后被送到伏龙芝医学研究所以及阿拉木图儿童医院抢救和护理。

据有关人士说,外星来客在地球空间飞行时出了事,于是在高空将孩子放入救生舱,向地面释放下来。

孩子降落地面3 个月后,虽经医学专家们多方努力,终于在10 月3 日死去。

  一位医生说:“那孩子很像我们地球人的婴儿,所不同的是他的手指和脚趾间有蹼,这说明他曾在水里生活过很长时间。

他可能有1 岁,体长66 厘米,体重11.5 公斤。

他没有头发,没有眉毛和睫毛,他的眼睛是紫色的,没有眼皮。

”   医生还说:“他的血压正常,他的大脑活动比我们成年人的大脑活动还要频繁。

他从来不哭,研究所派4 名医生专门研究这个天外来的婴儿。

”   再现失踪的月球飞机   1987 年3 月,苏联太空科学家利用人造卫星拍摄月球背面时,在其中一个火山口赫然发现一架第二次世界大战期间的美制重型轰炸机。

从传回的一组卫星照片来看,机身和机翼上有明显的美国空军标志,飞机的有些地方被陨石毁坏,但机体仍非常完整。

机身上且布满青苔。

  然而,当第二年7 月,苏联再次利用人造卫星拍摄月球表面时,这架轰炸机居然已消失得无影无踪,令科学家们大感困惑。

  苏联太空科学家莫基耶夫指出,该轰炸机消失后,在月球表面并未遗留任何曾有飞机停留过的痕迹。

科学家曾再三拍摄该处的照片都一无所获;怀疑该机是由地球海底转移去的。

  美国官员在公开场合自始至终对此事保持缄默。

不过,根据美国高层人士透露,美国一群专家曾经协助一支由多个国家组成的小组,联合调查这宗月球上的轰炸机事件。

  这些人士透露,该架美式轰炸机是于1988 年7 月22 日在月球表面“神秘失踪”的。

  科学家们解释说,这架飞机可能是在第二次世界大战期间被外星智能劫持的。

但事隔几十年后它为什么会突然出现又突然消失呢?外星智能究竟是出于什么意图这样做呢?学者们无从深究内情。

  此事虽因恶作剧的照片而曾被人贬为“愚人节”的杰作,然而卫星是不会撒谎的;地球上一系列人与交通工具失踪再现事件的出现,也证实“月球轰炸机”事件并非杜撰所致。

秘密来自放大的月球照片   人类拍摄的第一张月球背面照片,早在70 年代就由美国宇航局公布于世了;然而照片上的秘密直至80 年代才由美国UFO 研究者科诺·凯恩奇揭示出来。

他通过对月球照片的放大分析,初步认定确有巨大的飞碟和不可思议的人造物体停留在月面上。

  从放大的由“阿波罗8 号”太空船拍摄的照片上看,飞碟的体积大大超出了地球人的想象,其中一个直径估计在10 公里以上,相当于一个小城镇。

联系到苏联宇航员在80 年代发现的月球背面有飞碟基地和巨大建筑群的消息来说,月球的秘密似乎已经在悄悄地显露出来了。

我们能听见来自太空的声音吗?

人们真的能够在星际间听到外星人的谈话吗? 人类外耳与内耳的结构图 宇航员在空间站修理观测仪器的场景 当你坐在电影院里观看最新的科幻大片时,经常会看到那激烈的星际战争场面,还有听到各种太空飞船爆炸的声音在你耳边此起彼伏。

然而,如果当我们真的置身于星际战场中时,会不会听到电影里所表现的那样恢宏壮阔的声音呢?当行星大爆炸的时候,宇宙中真的会没有一点动静吗?外星人的声音是否在太空中回荡呢?人类能听见来自太空的声音吗?声音传播的原理让我们首先了解一下声音传播的原理。

声音的传播属于机械波范畴,机械波通过波动的方式将能量从一个地方转移到另一处。

而在转移的过程中,声音传播的介质起到了十分重要的作用。

对于声音的传播来说,传播介质可以是任何相互联结或相互作用的连续粒子(原文如此)。

这也就意味着气体,液体以及固体都可以作为声音传播的介质。

所以科学家认为,声音的传播不会仅仅局限在空气中,也可以在固体介质中。

让我们用一个简单的例子来说明声音传播的原理。

当我们把耳朵贴近桌子一端,如果这时有人用手指不断地敲击桌面的另一端,我们会听到手指敲击桌面的声音;其中手指的敲击是初始的振动源,而振动的声音则不断地通过桌子表面的振动传到我们的耳朵里。

在这个简单的例子里,桌子表面首先变成了声音的介质,变成介质之后桌子表面又接着与空气中的分子进行撞击。

在这个传递过程中,声波是由一种介质转移到另一种介质的。

在传递的最后,气体分子又与人体的耳膜相撞击,这一撞击立刻引起了耳内许多部位的连环振动反应,而大脑也同时将这些振动解读成为最终的声音。

太空难道是完全宁静的吗?我们所讲的太空,通常指的是地球大气层以外的所有区域。

而在这个空间中,人们普遍认为它是真空的。

但是太空中有着恒星,行星,卫星以及彗星,它包含着这么多的东西在里面,甚至还有我们不可知的外星生物,我们又怎么能说它是真空的呢?其实太空实在是太大了,两个巨大的行星之间往往有着上百万光年的距离,而这些行星之间的地带是空旷的。

我们通常将这些空旷地带叫做星际空间,由于星际空间里没有任何东西,所以我们会“机械”地认为太空中是真空的。

所以声音也就理所当然的无法在太空中传播。

因此,即使人们处于一个观察恒星爆炸的理想位置上,但是一丁点爆炸的声音也不会被人类听到。

那么人们在太空中就真的没有办法听到声音吗?答案是否定的。

事实上,虽然太空中没有介质进行声音的传播,但是当人们在某些特定的情景下还是能够听到声音的。

可以肯定的是,在太空里是有“声音”存在的。

能在太空中听到声音的三种情况第一种情况是人类在太空中可以通过无线电波的方式接收到声音。

也就是说如果你在太空中穿着宇航服,而宇航服里安装着无线电接收装置,那么你就可以听到你的同伴传来的无线电信号。

由于无线电波并不是机械波,而是电磁波,所以电磁波可以在真空里传递。

因此你的无线电接收装置一旦得到了同伴传来的信号,接收装置会立刻将信号转化为声音,而声音在宇航服内的少量空气中传播是一点没有问题的。

同时科学家认为,那些不可知的外星生物发出的声音,可能也只有在这种情况下,人类才能听到。

第二种情况是声音通过头盔与金属物体碰撞,利用宇航服内的空气得到传播的。

假设你穿着宇航服漂浮在太空中,当你的头盔突然撞在飞船上,你将会听到这个撞击所发出的声音。

因为声波是通过物理介质来传播的,而你的头盔与宇航服内的空气就恰恰扮演了声音传播介质的角色。

而由于你仍然处于真空中的缘故,无论你的脑袋多少次用力撞击观测仪器,你旁边的观察者都不会听到一丁点撞击的声音。

最后一种情况是声音通过“骨传导”方式来进行传播。

想象你是一名正在执行任务的宇航员,在你迈出航天飞机的时候,你将脸颊贴在航天飞机表面,因为没有空气,所以你不会听到空气传导的声音。

然而你却可以通过骨传导(bone conduction)的方式听到航天飞机里所发出来的声音。

在声音的骨传导里,声波可以通过下巴与头骨上的骨骼来进行声音的传导。

骨传导与空气传导所不同的是,声音的传播绕过了耳膜而直接进入了内耳。

在日常生活中,其实我们每个人都经历过无数次的声音的骨传导:比如我们挠脑袋,吃饼干,刷牙时所发出的各种声音,全是通过这样的骨传导的方式使我们听到的。

然而我们应该清楚的是,以上所述的太空中可以听到声音的三种情况都是在极为个别的场景之下出现的。

一般来讲,在太空中人类是不会听到任何声音的,即使你大声的尖叫也不会被人听到。

所以,最后我们也就得出了这样的结论:尽管好莱坞的编剧们制作了一个又一个精彩绝伦的声效特写,但是实际上这些不过都是他们的美好想象罢了。

因此,如果以后你想真正的体会一下现实的星际场景,那么你就在下次再观看星际科幻电影的时候,试着把耳朵堵起来吧,那才是真正的来自太空的声音。

加入收藏
Tag: 宇宙大神秘谜案
               

詹姆斯·韦伯太空望远镜探测到宇宙最遥远的复杂有机分子

点击下载文档

格式为doc格式

  • 账号登录
社交账号登录