據(jù)美國每日科學(xué)近日消息稱,天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了宇宙大爆炸之后僅僅幾分鐘內(nèi)形成的原始氣體云,其中氣體成分結(jié)構(gòu)符合先前理論預(yù)測,為現(xiàn)代宇宙論中關(guān)于宇宙元素起源的說法提供了直接證據(jù)。加州大學(xué)圣克魯茲分校、佛蒙特州圣邁克爾學(xué)院的研究人員將相關(guān)論文提交美國《科學(xué)》雜志,于近日在線發(fā)表。
宇宙中元素起源的理論,是指將宇宙膨脹和元素起源起來,提出了元素的形成理論。現(xiàn)在認為,只有zui輕的元素,通常是氫和氦,乃由宇宙大爆炸直接“創(chuàng)造”出來的。而后在大爆炸接下來的數(shù)百萬年里,這些原始氣體團壓縮形成了*代恒星,這才是稍重元素的誕生之地。
研究論文的合著者、加州大學(xué)天體物理學(xué)教授澤維爾·查斯卡表示,長久以來人們一直費盡心力在宇宙中找到那些所謂的“原始材料”,但均告失敗。
而今,借助美國夏威夷州莫納克亞山的凱克望遠鏡配備的高分辨率光譜儀,研究人員得以深入分析來自遙遠類星體的光,一并發(fā)現(xiàn)了這兩個原始氣體云。而通過將一個類星體的明亮光線分散成不同波長的光譜,研究人員可以看到是哪個波長被氣體吸收,從而對應(yīng)光譜的吸收線來測量出氣體的構(gòu)成。結(jié)果,在氣體云的光譜中,研究人員只看到了氫氣及氫的重同位素——氘。
研究人員表示,他們的分析儀器對碳、氧、硅有*的靈敏度,但反而證實原始氣體云中這些元素是*不存在的;而此次的敏感度不針對氦,如果可能的話,應(yīng)該也會看到氦元素的跡象。
在本結(jié)果問世之前,科學(xué)家得到的宇宙zui低金屬豐度測量值是太陽金屬豐度的千分之一,這曾被認為是一個“落到底兒”的數(shù)值了,要知道星系金屬是如此廣泛地分散在宇宙中,應(yīng)該沒有什么比千分之一的太陽金屬豐度更低的了,因而此次產(chǎn)生的結(jié)果可以說是挑戰(zhàn)了天文學(xué)家們的傳統(tǒng)思維。
而這亦是目前為止科學(xué)家們*次觀察到宇宙初期還未被重元素“污染”的原始氣體,據(jù)研究人員稱,該結(jié)果非常令人興奮,因為它與宇宙大爆炸理論所預(yù)測的原始氣體組成十分之匹配,可成為*個直接證據(jù)。