这是迄今为止拍摄到的最古老的星系

可能还有其他文明，但它们距离我们太远，我们几乎永远无法发现它们。举个例子，詹姆斯·韦伯太空望远镜发现了有史以来拍摄的最古老的星系。它距离我们太远，以至于它的光需要 134 亿年才能到达我们。

如果其他星系中存在进化生命怎么办？我们可能永远无法知道

詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST） 一直忙于观察宇宙的遥远尽头，也被称为“宇宙黎明”。这一时期，宇宙只有几亿年的历史，是有关宇宙非常年轻时星系如何演化的宝贵信息宝库。

2023 年 10 月和 2024 年 1 月，一个国际天文学家团队利用韦伯望远镜观测星系，这是詹姆斯韦伯太空望远镜高级深空河外星系巡天 (JADES) 计划的一部分。该团队利用韦伯望远镜的近红外光谱仪 (NIRSpec) 获得了创纪录星系的光谱，该星系是在大爆炸后仅 2.9 亿年观测到的。

2024 年 1 月，NIRSpec 观测了该星系 JADES-GS-z14-0 近十个小时，当首次处理光谱时，有确凿的证据表明该星系确实距离 14.32 有一个红移，打破了之前最远星系的记录（距离 JADES-GS-z13-0 的红移为 13.2）。鉴于围绕着源头的神秘性，看到这个光谱对整个团队来说都异常兴奋。

详述了 Stefano Carniani 和 Kevin Hainline。

NIRCam 数据用于确定要用光谱观测研究哪些星系。其中一个星系 JADES-GS-z14-0（如图所示）的红移被确定为 14.32（+0.08/-0.20），使其成为目前已知距离最远的星系。这对应于大爆炸后不到 3 亿年的时期。”在背​​景图中，蓝色代表 0.9、1.15 和 1.5 微米的光（过滤器 F090W + F115W + F150W），绿色代表 2.0 和 2.77 微米（F200W + F277W），红色代表 3.56、4.1 和 4.44 微米（F356W + F410M + F444W）。 撕下的图像显示 0.9 和 1.15 微米（F090W + F115W）的光为蓝色，1.5 和 2.0 微米（F150W + F200W）的光为绿色，2.77 微米（F277W）的光为红色。

星系 JADES-GS-z14-0 是一个古老的星系

除了惊人的距离记录之外， 研究团队还确定 JADES-GS-z14-0 星系一定异常明亮该光源直径超过 1,600 光年，“证明我们看到的光主要来自年轻恒星，而不是附近正在生长的超大质量黑洞发出的辐射。”

要有如此多的星光，该星系的质量必须是太阳的数亿倍，这引出了天文学家利用韦伯望远镜试图回答的一个最关键的问题：“大自然如何能在不到3亿年的时间内形成如此明亮、质量如此巨大的星系？”

虽然解决这个谜团需要更多的科学研究，但数据提供了更多令人惊讶的见解。这个古老而遥远的星系也没有它应有的那么蓝，这证明即使在宇宙的这个非常早期的阶段，它的一些光也被尘埃弄红了。

科学家利用美国宇航局詹姆斯·韦伯太空望远镜上的 NIRSpec（近红外光谱仪）光谱仪获取了遥远星系 JADES-GS-z14-0 的光谱，以便准确测量其红移，从而确定您的年龄。红移可以通过称为莱曼-阿尔法断层的关键波长的位置来确定。该星系的历史可以追溯到大爆炸后不到 3 亿年。”

斯图尔德天文台和亚利桑那大学的杰克·赫尔顿使用韦伯中红外仪器 (MIRI) 在更长的波长上识别了 JADES-GS-z14-0，这是“考虑到其距离而取得的非凡成就”。MIRI 观测数据包括可见光谱内的光波长，但这些波长发生了红移，超出了韦伯的探测能力。

赫尔顿对该物体亮度的分析，结合韦伯其他观测的推断，表明该星系中存在强电离气体发射的证据，表现为氢和氧发射线。

这是这一发现的另一个令人印象深刻的方面，因为它表明在宇宙大爆炸和 JADES-GS-z14-0 观测之间已经诞生和消亡了多代巨星。换句话说，在零点（宇宙大爆炸）和宇宙大爆炸后 2.9 亿年之间的某个时间，恒星已经在 J​​ADES-GS-z14-0 周围的区域诞生和消亡。

所有这些观测结果综合起来告诉我们，JADES-GS-z14-0 并不像理论模型和计算机模拟所预测的存在于极早期宇宙中的星系类型。根据观测到的源光度，我们可以预测它在宇宙时间中会如何增长，到目前为止，我们在研究中观察到的数百个高红移星系中还没有找到合适的类似物。

鉴于我们为发现 JADES-GS-z14-0 而勘测的天空区域相对较小，它的发现对于我们在早期宇宙中看到的明亮星系的预测数量具有深远影响，正如另一项同时进行的 JADES 研究（Robertson 等人，最近被接受）中所讨论的那样。天文学家很可能在未来十年内利用韦伯望远镜发现许多这样的明亮星系，甚至可能更早。我们很高兴看到宇宙黎明时期存在的星系的非凡多样性！

研究人员解释道。