天文學家製作古老星系的三維星圖

圖：觀測中的部分古老星系。Credit: ESO/UltraVISTA team

2018年4月4日，在歐洲天文與空間科學周(European Week of Astronomy and Space Science)會議上，天文學家公布了4000個新發現的古老星系的三維星圖。利用位於加那利群島的牛頓望遠鏡以及位於夏威夷的斯巴魯望遠鏡，研究者得以探測一百多億年前古老星系發出的光。通過研究這些古老星系，科學家就能了解遙遠宇宙中上百億年前的演化過程。

由於宇宙正在膨脹，這些古老星系離我們越來越遙遠。這會導致我們看到的光波波長比星系發出時的波長更長。這種現象被稱為紅移。按照觀測到的宇宙膨脹速度，可以通過紅移估測星系的距離。那麼我們如何知道紅移到底是多少呢？研究者測定了古老星系的一種特殊的輻射，叫作萊曼α輻射。這種輻射的波長是固定的，如果觀測值和理論值不一樣，那麼就可以根據它們的比例計算星系的紅移。使用這種科學手段，研究者成功測定了在110到130億年前16個不同宇宙時期的4000多個古老星系。這些星系中有一部分已經演化成為和我們所在的銀河系類似的旋渦星系。浩瀚的宇宙中還有無數的奧秘等待人們發現。