CNRS 阿尔玛观测到的一些星系的镶嵌图
亮黄色区域是大多数恒星正在形成的区域(电离碳(C+)线使得可以看到被灰尘遮挡的恒星的形成)
上一行左边的第二个图像显示了三重合并
信用:Michele Ginolfi/ALPINE 当宇宙只有现在年龄的十分之一时，它的星系经历了一次快速增长
正是在这一时期，ALPINE项目的科学家们集中精力，利用欧洲南方天文台的ALMA望远镜对遥远的星系进行了首次大规模调查
令他们惊讶的是，这些在生命早期观察到的星系比预期的要成熟得多
他们的工作是2020年10月27日在《天文学和天体物理学》杂志上发表的一系列文章的主题，署名者包括CNRS和艾克斯-马赛大学的成员
星系在宇宙历史上很早就开始形成了
因此，为了研究它们的婴儿期，有必要通过观察非常遥远的星系回到时间的黎明
ALPINE项目侧重于1至1年期间
大爆炸后50亿年，第一批星系经历了快速增长阶段
虽然已经观测到了如此遥远的星系，但这是第一次对如此多的星系进行系统的研究
由哈勃(可见光)和斯皮策(近红外)空间望远镜获得的118个大质量星系的图像，以及由地基的VLT和凯克望远镜获得的光谱，由阿尔玛在亚毫米波长(在红外和无线电波之间)进行的70小时观测补充
ALMA可以量化尘埃和冷气体，尘埃是星系成熟的标志，冷气体提供了关于它们的增长率和它们可以形成的恒星数量以及这种气体的运动的信息，从而揭示了星系的动力学
这发现了一些令人惊讶的数据
首先，观测到的星系不仅富含冷气体，为恒星形成提供燃料，而且富含尘埃，尘埃被认为是恒星生命末期的副产品
因此，尽管这些星系很年轻，但它们显然已经见证了第一代恒星的形成和死亡
被调查的星系也显示出惊人的形状多样性:一些是无序的，另一些已经有一个旋转的圆盘，最终可能成为像银河系一样的螺旋结构，而另一些已经在合并的过程中被发现
另一个令人惊讶的观察是，某些星系似乎在喷射气体，在它们周围形成神秘的光环
因此，这项调查提出了许多关于星系早期演化的新问题
艺术家对早期宇宙中一个布满灰尘、旋转的遥远星系的插图
在这张图片中，红色代表气体，蓝色/棕色代表尘埃，就像在与ALMA的无线电波中看到的一样
根据VLT和斯巴鲁的光学数据，许多其他星系在背景中是可见的
动画版:https://vimeo
com/467391159/ef7ec0f163
信用:B
萨克斯顿·NRAO/AUI/国家科学基金会、欧洲科学组织、美国国家航空航天局/科学技术委员会；NAOJ/斯巴鲁
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