宇宙早期氢原子发出的光线为何能被观测到？新研究找到答案

图片地址：https://img.ithome.com/newsuploadfiles/2024/1/de116866-2a5c-4c60-8124-fb483fe629c0.jpg?x-bce-process=image/format,f_auto

IT之家 1 月 19 日消息，困扰天文学家多年的一个谜题是：为何人类可以观测到早期宇宙中氢原子发出的光线？现在这个问题终于有了答案。IT之家注：在星系孕育初期，恒星处于旺盛的活跃状态下，因此氢原子发出的一种叫作 Lyman-α 的光；这是氢原子在由激发状态回到基态时发出的光线，波长大约为 121.567 纳米。由于氢是宇宙中最丰富的元素，这种光线被广泛用来研究星系中的恒星形成活动。在再电离（reionization）阶段，大量的中性氢气体包围着这些恒星形成活跃的区域，它们被称为恒星苗圃（stellar nurseries）。而星系与星系之间，也填充着更多的中性气体，这些气体可以非常有效地吸收和散射这种氢辐射，因此天文学家早就预言，在宇宙早期释放出的大量莱曼-α 辐射在今天应该是观测不到的。根据上述理论，宇宙初期星系中释放出的大量 Lyman-α 辐射光是无法被观测到的，应该被已被恒星形成活跃区域周围的大量中性氢气吸收或散射掉了