天文學家新發現　早期宇宙藏有更多的超巨大星系

  更新日期:2010/12/21 10:51 記者曹逸雯／台北報導

次毫米星系(dusty galaxy)是距離地球十分遙遠的超巨大星系，其光芒被深厚的宇宙塵埃
阻隔，不易透過一般可見光天文望遠鏡觀測。中央研究院天文及天文物理研究所研究員王
為豪博士最近主持一項跨國研究計畫，運用最新改良的次毫米波陣列望遠鏡，觀察到新的
次毫米星系，並推測此類星系的數量可能超過之前天文學界的估算。


此篇研究2010年12月16日發表在國際頂尖期刊「天文物理期刊通訊」(The Astrophysical
 Journal Letters)雜誌。除了王為豪博士，本研究另外三位研究人員為來自夏威夷大學
(University of Hawaii)的Dr. Lennox L. Cowie與Dr. Jonathan P. Williams，以及威斯
康辛大學麥迪遜分校(University of Wisconsin-Madison)的Dr. Amy J. Barger。


次毫米星系出現在宇宙大爆炸之後20到60億年間(目前宇宙年齡推測約140億年)，地球上所
看到的其實是早期遙遠的宇宙所傳來的影像。次毫米星系雖然比我們的銀河系明亮數千倍
，其發出的可見光幾乎全被大量塵埃吸收，需透過遠紅外線或次毫米波(submillimeter
array)才能見到塵埃被加熱後放出的熱輻射。這些古老星系正經歷最劇烈的生命階段，有
的以無比的速度製造年輕恆星，有的其核心有著超大質量黑洞。今日宇宙中所有的大型星
系都曾經歷這些過程。


研究團隊透過升級過的次毫米陣列，發現超出預期數量的次毫米星系。王為豪博士表示：
「基於以往研究，我們預期找到兩個這樣的星系，最後卻看到五個」。這超過兩倍的數量
差異，使得研究團隊懷疑過去的估算可能過於保守。


另一位科學家、夏威夷大學天文所的Dr. Lennox L. Cowie表示：「早在十多年前，我們就
透過毛納基峰頂上的馬克斯威爾(James Clerk Maxwell)望遠鏡，觀測證實次毫米星系的存
在，但當時的成像相當模糊。現在有了次毫米陣列提供的銳利影像，發現之前模糊影像中
的單一星系，其實是由數個略小的星系組成的。這改變了我們對這類星系的想法；原來這
些星系比我們先前認知的小了點，但數量卻多了些。」


本研究運用的次毫米陣列由中研院天文所與史密松天文台(Smithsonian Astrophysical
Observatory)於夏威夷毛納基峰合作興建，是以八個天線組成的電波干涉儀，是目前在次
毫米波段解析力最高的望遠鏡，可提供無比清晰的次毫米影像。2009年，這座望遠鏡進行
了一次重要的性能升級，透過觀測頻寬的加倍，提升了觀測靈敏度，也促成了本研究的發
現。中研院另外參與的阿塔卡瑪大型毫米波/次毫米波陣列(Atacama Large Millimeter/
Submillimeter Array)將是一個更具威力的次毫米望遠鏡，可望對埋藏在塵埃中的早期宇
宙星系，提供空前的觀測成果。阿塔卡瑪陣列要到2013年才能全速運轉。

http://tw.news.yahoo.com/article/url/d/a/101221/17/2jdgh.html


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