作者:惠特尼·克莱文，加州理工学院 由ALPINE勘测成像的21个星系的拼贴画
这些图像是基于单电离碳或C+发出的光
这些数据显示，在不到1
大爆炸后50亿年(我们的宇宙是13
80亿岁)
一些图像实际上包含合并的星系；例如，第一排的物体，从左数第二个，实际上是三个正在融合的星系
其他星系似乎更平滑有序，可能是螺旋；一个明显的例子在第二排，左边第一个星系
我们的银河系被显示成一定比例，以帮助观察这些小星系
信用:Michele Ginolfi (ALPINE协作)；阿尔玛(欧洲股票期权组织/北美证券交易所/NRAO)；美国国家航空航天局/JPL-加州理工学院
赫特(IPAC) 一项名为ALPINE的雄心勃勃的天空调查项目的新结果显示，旋转的盘状星系可能比以前想象的更早大量存在于宇宙中
ALPINE计划，正式命名为“ALMA大型早期C+调查计划”，使用智利ALMA天文台(阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列)70小时天空观测获得的数据，以及包括西方在内的许多其他望远镜先前观测的数据
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夏威夷的凯克天文台和美国宇航局的哈勃和斯皮策太空望远镜
具体来说，这项调查观察了一片包含数十个遥远星系的天空
“这是第一次对存在于10亿到10亿年间的遥远星系从紫外线到无线电波的多波长研究
安德烈亚斯·费斯特说，他是IPAC的一名科学家，加州理工学院的一个天文中心，也是阿尔卑斯项目的主要研究者，该项目包括了全球的科学家
ALPINE的关键功能之一是使用ALMA观察一种叫做C+的离子的特征，这是一种带正电荷的碳形式。
当新生恒星发出的紫外光照射到尘埃云时，就会产生C+原子
通过测量这个原子的特征，或者星系中的“发射线”，天文学家可以看到星系是如何旋转的；当星系中含有C+的气体向我们旋转时，它的光信号转移到更蓝的波长，当它旋转离开时，光转移到更红的波长
这类似于一辆警车的警笛，当它向你冲来时，警笛的音量增大，当它离开时，警笛的音量减小
利用ALMA，科学家可以以每秒几十公里的精度测量早期宇宙中星系的旋转
这是通过观察星系中单个电离碳(也称为C+)发出的光来实现的
向我们旋转的气体云发出的碳离子被转换成更蓝、更短的波长，而远离我们旋转的气体云发出的光被转换成更长、更红的波长
通过测量光线的变化，天文学家可以确定星系旋转的速度
信用:Andreas Faisst (ALPINE协作) ALPINE团队对118个遥远的星系进行了C+测量，不仅创建了它们的旋转速度目录，还创建了其他特征，如密度和形成的恒星数量
调查显示，除了看似完美平滑的螺旋形星系之外，正在合并的旋转扭曲星系
大约15%的观测到的星系有平滑有序的旋转，这是螺旋星系所期望的
然而，作者指出，星系可能不是螺旋而是由物质组成的旋转圆盘
未来用下一代太空望远镜进行的观测将精确定位这些星系的详细结构
“在我们宇宙的这个非常早期和非常动荡的阶段，我们发现了秩序井然的旋转星系，”费斯特说
“这意味着它们一定是通过平稳的气体聚集过程形成的，还没有像许多其他星系那样与其他星系发生碰撞
" 通过将ALMA数据与其他望远镜的测量结果相结合，包括现已退役的斯皮策望远镜，该望远镜专门帮助测量星系的质量，科学家们能够更好地研究这些年轻星系是如何随着时间的推移而演变的
上图中的物体是DC-818760，它由三个可能处于碰撞过程中的星系组成
像ALPINE调查中的所有星系一样，它是由不同的望远镜拍摄的
这种“多波长”方法允许天文学家详细研究这些星系的结构
美国宇航局的哈勃太空望远镜(蓝色)揭示了没有被灰尘遮挡的活跃恒星形成区域；美国宇航局现已退役的斯皮策太空望远镜(绿色)显示了用于测量星系恒星质量的旧恒星的位置；阿尔玛(红色)追踪气体和尘埃，从而可以测量被尘埃掩盖的恒星形成量
图像顶部的图片结合了来自三个望远镜的光线
底部的速度图显示旋转星系中的气体正在接近我们(蓝色)或后退(红色)
信用:加雷思·琼斯&安德烈亚斯·费斯特(ALPINE collaboration)；阿尔玛(欧洲股票期权组织/北美证券交易所/NRAO)；NASA/STScI；JPL-加州理工学院/IPAC(右
伤害) “星系怎么长得这么多这么快？有哪些让他们成长如此迅速的内部流程？这些都是ALPINE正在帮助我们回答的问题，”费斯特说
“随着美国宇航局詹姆斯·韦伯太空望远镜即将发射，我们将能够跟踪这些星系，了解更多
" 这项由费斯特领导的名为“阿尔卑斯-阿尔玛(CII)调查:多波长辅助数据和基本物理测量”的研究由美国宇航局和欧洲南方天文台资助
马赛天体物理学实验室的奥利维耶·勒弗尔领导的一个小组对这项调查做了一个简要的概述
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哈佛大学
edu/ABS/2019 & hellip；v 191009517 l/摘要；ALMA的数据在另一篇论文中有详细描述，该论文是由LAM的Matthieu Béthermin领导的一个团队发表的，可在ui获得
adsabs
哈佛大学
edu/ABS/2020 & hellip；v 200200962 b/摘要
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