宇宙的尽头在哪韦伯发现迄今为止最远星系距离地球135亿光年

发布者：姑苏一狼 2023-10-27 18:39

随着科学家利用先进的天文观测设备对深空进行研究，人类对宇宙的认知不断深入。相较于上世纪五十年代，我们已经取得了巨大的进展，观测范围也不断扩大。据理论估计，宇宙的可观测半径约为465亿光年，但由于技术限制，我们目前无法观测到那里的景象。近日，一支国际天文研究团队利用美国宇航局的詹姆斯·韦伯空间望远镜，发现了已知距离地球最遥远的星系。这个星系形成于宇宙大爆炸后的约3.25亿年，它发出的光经过了整整135亿年的旅程，才抵达我们附近的空间。

从宇宙演化的角度来看，这个星系几乎在宇宙的黎明时刻就诞生了。我们的宇宙起源于一个奇点，所有物质都曾密集到一个密度无限大、体积无限小的点中。在宇宙爆炸的瞬间，时间和空间诞生了。初期宇宙犹如一锅沸腾的粥，粒子在高温下迅速运动并相互融合。直到大爆炸后的30万年，宇宙逐渐形成了中性原子，并通过引力作用聚集成密度较高的气体云块。

那个时候的宇宙还处于一种略微混沌的状态，而我们所观测到的这个星系就是在这种黑暗中孕育而生的。它与其他星系一起发出了第一缕光线，属于宇宙中的原始星系。这些星系中的恒星与现在的恒星有很大不同，那时的恒星质量和体积更大，释放的能量也更强。因此，由它们组成的星系往往更明亮，这使得我们在上百亿光年的距离上仍能够观测到它们。

测量这些星系的确切距离并不容易。这些星系往往离地球非常遥远，常规的测距方法对它们并不适用。在大尺度范围内，科学家通常使用红移来估计距离。红移可以被称为宇宙的尺子，要理解红移，我们需要从多普勒效应开始说起。

我们在日常生活中能够注意到声波的多普勒效应，比如当救护车向我们靠近时，鸣笛的声音听起来会更尖锐。而当它远离时，声音逐渐变得低沉。1942年，奥地利物理学家约翰·斯琴·多普勒注意到了这个现象，并发现它与声波的波长有关。当声源靠近时，波长和频率都会受到压缩，波长变短且频率变高；反之，波长拉长，频率变低。

类似地，光波也会受到多普勒效应的影响。当光源与观测者相对运动时，光的波长也会发生变化。如果光源远离我们，波长就会变长，光谱向红色偏移；如果光源靠近我们，波长就会变短，光谱向蓝色偏移。

在宇宙中，由于宇宙膨胀的影响，大部分星系都在远离我们，它们的光谱呈现出红移。科学家通过测量这种红移的程度，可以估计出星系与地球的相对速度，进而推算出它们的距离。