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科學家頭痛 韋伯望遠鏡的早期宇宙照片 與天文理論不符
00:102023/02/24
中時新聞網 江飛宇
韋伯望遠鏡的第1張宇宙照片，最角落的地方有黯淡的紅色星系，引發了天文學問題。科學
家說「它們不該在那邊」。
詹姆斯‧韋伯太空望遠鏡（JWST）令天文學家頭痛了！它所拍攝的宇宙最早期照片，嚴重衝
擊現有的宇宙學理論，應驗了科學界的一句俗話「所知愈多，問題反而更多」。
根據現有理論，宇宙的年齡大約是137億年，而一個巨大的成熟星系，至少需要幾十億年的
演化才會形成。然而韋伯望遠鏡所拍攝到的深遠宇宙，卻已經充滿各種成熟星系，其中不乏
許多中老年恆星，天文學家大嘆「它們不應該在那裡。」
令天文學家困惑的「元兇」，是韋伯回傳的第一份深太空照片，由於那些星系距離非常遠，
以至於即使是韋伯如此強大的紅外線望遠鏡，看起來也只是微小的紅點。通過分析這些星系
發出的光，天文學家確定，這些小紅點是宇宙大爆炸（Big Bang）後5至7億年的宇宙早期。
這時代有星系並不令人驚訝。依現有天文學理論，在「大霹靂」之後，宇宙快速擴張，但這
時還沒有任何星星，因為此時宇宙間只有濃厚的氫原子霧，它們還在找機會凝結。這個無星
光的時期，就被稱為「宇宙的黑暗時代」，它的時間大約是4億年，之後第一批恆星如雨後
春筍般湧現，也開始形成星系。
僅有4億年的恆星，應該是相當狂暴，早期星系可能還不規則。但韋伯所發現的星系實在大
得驚人，其中的恆星也太成熟了，這與現有理論明顯衝突，甚至不符合早期觀察。
賓州大學天文學家萊哈（Joel Leja）說：「我們對早期宇宙星系的推測是，它們應該年輕
而且體積小。以前哈伯望遠鏡和其他儀器的觀測資料，也是小型而且藍色恆星為主的嬰兒星
系。」
然而，韋伯拍攝的超早期星系卻有古老的紅色恆星，而且星系的規模與銀河系相若，「這就
有點像，一個實際年齡3歲的孩子，已經180公分高，而且長了鬍子」。萊哈表示，目前還沒
有答案，只能提出各種猜想；然而，猜想也就意味著需要新的理論。
萊哈說：「如果要我勉強猜測，我會想早期恆星與現行恆星有什麼根本上的差別。例如，早
期恆星必然缺乏重元素，可能會以奇特的方式發光，目前我們還沒有考量到這一部分。又或
者，最早期恆星的形成方式，可能與後來的次生恆星有根本上的差異。」
韋伯望遠鏡是2021年12月25日發射的，2022年7月正式工作。它僅用半年觀測，就幾乎要打
翻天文學理論。科學家雖然感到頭痛，但仍然很高興，這意味著有更多的問題值得研究。
文章來源：The James Webb Space Telescope discovers enormous distant galaxies tha
t should not exist
https://reurl.cc/5M2EZV
剛好前天剛問Chatgpt類似的問題，他說觀測與事實和可能會有落差