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  • 宇宙第一束光来自何方? 源头是这群不起眼的“星系群”?

  • 发布日期:2025-07-05 10:58    点击次数:110

宇宙刚诞生的时候,像一锅滚烫的浓汤,粒子们挤挤挨挨地打着架,光也都只能憋着嗓子喊“让我出去”。直到某个瞬间,这锅汤终于凉透了,光子才像放闸的鱼群一样,哗啦啦冲出重围,成了宇宙第一束真正意义上的光。但问题是,这束光到底是从哪儿冒出来的?是躲在某颗孤独的恒星里?还是藏在星系深处悄悄发育?科学家们为了搞清楚这个答案,已经掰扯了几十年,但宇宙的谜题总比电视剧的烂尾更让人挠头。

要说这事儿,还得从宇宙的“黑暗时代”说起。大爆炸之后的几万年,宇宙里全是带电的粒子,光子刚蹦出来就被撞得晕头转向,根本跑不远。直到温度降到氢原子能稳定结合的程度,自由电子才终于安分下来,光子这才松了口气,甩开膀子撒腿狂奔。这束光后来被拉成微波,成了我们今天看到的宇宙微波背景辐射(CMB)。不过,这束光虽然年纪最大,但更像是宇宙的“出生证明”,真正的“第一缕光”还得往后推,那时候连恒星都没影儿呢。

有人说了,宇宙第一束光肯定来自最早出现的恒星。这些恒星就像宇宙里的“孤狼”,单打独斗地喷着能量,把周围的氢气重新电离,硬生生撕开了一条光路。但瑞典天文学家尼尔的团队却不这么想。他们盯着一个近地星系看了好几年,发现星系内部恒星形成时释放的辐射,有4%到10%能逃出星系的引力束缚。换句话说,一群小星系抱团取暖,可能比单颗恒星更能掀起宇宙再电离的浪潮。跟打群架一样,人多力量大,谁家放个烟花容易熄火,百八十人一起放鞭炮,那动静直接把黑夜炸成白昼。

不过麻烦的是,这些早期星系离我们太远了,现有的望远镜还没法直接观测。就像隔着雾霾看烛火,科学家只能靠类比和推演凑线索。但反对派也有话说:你怎么知道这些近地星系真和宇宙早期星系是一个模子刻的?万一人家基因不一样呢?

最近智利阿塔卡马望远镜(ACT)拍到了CMB的新图像,分辨率比普朗克卫星还高五倍。这些数据像老照片一样,记录了光子最后一次散射的方向,甚至能追溯到引力波的痕迹。换句话说,我们不仅能看见宇宙第一次“发光”的模样,还能顺藤摸瓜,看看光子出发前宇宙里的物质是怎么流动的。这感觉就像考古学家从陶器碎片里还原出整个商朝地图,细思极恐。

但科学家们自己也承认,这场辩论还远没到盖棺定论的时候。比如说盲人摸象,有人摸到耳朵说像蒲扇,有人摸到腿柱子粗,但宇宙的真相可能比任何一种猜想都更离奇。或许未来的某天,当詹姆斯·韦伯望远镜捕捉到第一代星系的光芒,或者某颗新卫星解开了CMB偏振信号的密码,我们才能真正回答:那束划破永恒黑暗的光,到底是孤独的先驱者,还是集体突围的胜利者?



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