大爆炸6亿年后行星形成气体和尘埃被发现

艺术家绘制的最早的星系A2744_YD4。资料来源:ESO/M . kornesser

大爆炸只为宇宙提供了一些基本的构件:大量的氢、一些氧和少量的其他轻元素。

所有其他形成行星和生命的元素都是由恒星燃烧产生的，这一过程燃烧氢气形成更重的元素。(一些最重的元素被认为需要超新星爆发才能形成。)

一个天文小组利用阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)，一个位于智利北部山区的由66个电光碟形天线组成的阵列，在宇宙开始时发现了一个非常遥远的星系A2744_YD4。

当时，它只有现在年龄的4%。

他们惊讶地发现银河系充满了灰尘——大部分是硅、碳和铝的微小颗粒。该团队在3月8日发表在《天体物理学杂志通讯》上的一份报告中称，他们看到了大爆炸后约6亿年的2744年，距离宇宙中第一代恒星发光时间的最佳估计只有2亿年。

他们推测银河系正以每年20个太阳质量的速度形成恒星(今年，银河系的恒星形成速度仅为每年1个太阳质量)，所有的尘埃都是在仅2亿年内形成的。银河系的恒星应该燃烧得非常强烈和迅速。这是极其重要的信息，因为天文学家对第一代恒星非常感兴趣。他们生活在一个通常被称为“宇宙黎明”的时代。

那时，宇宙中几乎所有的惰性气体都在经历着剧烈的变化:它们的电子被剥离并转化为电离气体，就像今天看到的那样。导致这一电离过程的原因仍不清楚，但天文学家怀疑第一代恒星发出的光是罪魁祸首。例如，ALMA的这项研究将有助于天文学家回答当时是否有足够多的恒星以适当的波长发出足够亮的光来形成这种变化。