2003.01.11 中國時報
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110504+112003011100061,00.html
科學家瞥見「太初」宇宙光
劉鐵虎╱綜合報導
兩組天文學家九日在西雅圖舉行的美國天文學會會議上，宣布已首度瞥見一百卅億
年前宇宙誕生時的景象，當時最初期的恆星與星系正微微照透原始星雲的殘留霧氣。
這些發現讓人類得以首度透過科學說明宇宙太初的光線何時形成。
兩組獨立的天文學家小組將現代科技推向極致，九日聯袂報導發現眾多模糊星系及
三個可能幫助結束了宇宙「黑暗時代」的熾烈類星體。這個黑暗時期或許在宇宙於大
霹靂中出生後卅萬年開始，持續數億年。在此時期年輕的宇宙滿佈會吸收光線的氫氣
。
此一新興探究領域的首席理論家哈佛大學的洛伯說：「最初的光線何時形成的問題
一直是由宗教經書處理，這次是人類史上首度能透過科學處理這個問題。」
在西雅圖舉行的美國天文學會會議上，亞利桑納大學范曉華帶領的團體宣布發現三
個新類星體，包括迄今發現最遠的一個。這些類星體影像顯現了太初模糊的氫氣團的
最後殘餘。關鍵性的觀測由新墨西哥州阿帕奇岬天文台二點五公尺口徑的斯洛恩數位
天空調查望遠鏡完成，復由夏威夷、德州和西班牙的望遠鏡證實。
帶領此一研究計畫的普林斯頓大學的史特勞斯表示，這些發現提供了宇宙僅現今年
歲五％時的模樣。
天文學家一直想不透何以類星體在宇宙進化如此初期即已存在。類星體是宇宙中已
知最明亮的物體，被認為是超大黑洞提供動力的年輕星系。它們的亮度相當於數十億
顆太陽，來自黑洞吸入氣體和其他物質時在其邊緣被引發的光爆和熱爆。
第二組研究人員使用哈伯太空望遠鏡捕捉廿餘個模糊星系的證據，這些星系與類星
體可能一起結束了宇宙黑暗，雖然其亮度比恆星和夜空中肉眼可見的任何物體暗十億
倍以上。
這些發現屬於迅速崛起的一項宇宙研究領域的最初成果，科學家預期未來更先進的
儀器將帶來各種解答最初的「太陽」何時及如何在幼年宇宙出生的資訊。
宇宙自大霹靂出生後數十萬年，逐漸冷卻、擴散的帶電次粒子團日漸集聚成形，終
而可讓光通過，但此時唯一的「光」是大霹靂造成的兆兆度熱能所流下的冷卻後的輻
射能量，天文學家稱之為宇宙背景輻射。
接著是沒有恆星或其他物體照亮宇宙大空的「黑暗時期」。不過，此時遍布宇宙的
氣體密度卻有細微差異。宇宙學家相信，幾乎像滾雪球般，密度最高區域因重力吸引
而堆積越來越多質量，終而崩解形成最初的星系和恆星以及黑洞，但到處存在的氫原
子雲霧保持中性，不透光，保持黑暗。然後到了某時刻，從恆星嬰兒潮放射出的光浪
充足到了可保持中性宇宙離子化的地步，那使得氫變得透明，燃燒掉霧氣並釋出光線
。這個歷程先以孤立的泡泡形式發生，終於擴散到整個宇宙。
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