曉　平

一個(gè)多國(guó)研究小組于2001年8月3日宣布，研究人員第一次用架設(shè)在地球上的望遠(yuǎn)鏡看到了那個(gè)被天文學(xué)稱為宇宙黑暗時(shí)代的迷霧——恒星和星系在那個(gè)時(shí)代還沒有開始發(fā)光。

如果這一發(fā)現(xiàn)經(jīng)得起其他科學(xué)家的檢驗(yàn)，那么它將意味著人類已經(jīng)觀測(cè)到了宇宙在星光和其他輻射開始彌漫天空時(shí)所發(fā)出的第一縷曙光。

加利福尼亞理工學(xué)院天體物理學(xué)家理查德·埃利斯博士說：“這是恒星誕生的時(shí)代?！卑＠贡救瞬⑽磪⑴c此項(xiàng)研究工作，不過他認(rèn)為多國(guó)研究小組的發(fā)現(xiàn)“非常令人振奮”。

宇宙的“黎明”是參與斯隆數(shù)字天空測(cè)繪計(jì)劃的科學(xué)家觀測(cè)到的。雄心勃勃的斯隆數(shù)字天空測(cè)繪計(jì)劃將為許多巨大的宇宙區(qū)域繪制天體圖，并將對(duì)大約2億個(gè)天體進(jìn)行編目分類。斯隆研究小組的負(fù)責(zé)人之一，同時(shí)就職于戴維斯加利福尼亞大學(xué)和勞倫斯—利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)所的天體物理學(xué)家羅伯特·貝克爾說：“恒星和星系直到這一時(shí)刻才開始出現(xiàn)?！?/p>

長(zhǎng)期以來，科學(xué)家一直認(rèn)為在大約130億年前宇宙發(fā)生創(chuàng)世大爆炸之后，緊接著出現(xiàn)了一個(gè)空洞的、沒有任何生氣的時(shí)期——黑暗時(shí)代——直到大爆炸產(chǎn)生的氣體可以結(jié)合成恒星和星系。但是隨著宇宙的膨脹和溫度的下降，大量爆炸產(chǎn)生的氣體仍然以氫原子的形式在宇宙中飄蕩，就像一層厚厚的迷霧。這層迷霧擋住了第一批恒星發(fā)出的光芒。與地球上的黎明相似，隨著越來越多的恒星誕生，它們發(fā)出的光芒使氫原子發(fā)生電離，使它變得基本上透明，因而很快就驅(qū)散了迷霧。

劍橋大學(xué)天體物理學(xué)家馬丁·里斯爵士說，“科學(xué)家估計(jì)，在最初的50萬年時(shí)間里，宇宙的溫度是非常高的。”隨著宇宙溫度的降低，黑暗時(shí)代統(tǒng)治宇宙長(zhǎng)達(dá)數(shù)億年之久，直到恒星開始形成并最終使爆炸產(chǎn)生的氣體發(fā)生電離。參與斯隆測(cè)繪計(jì)劃的天文學(xué)家認(rèn)為自己觀測(cè)到的東西，就是這層迷霧最后的幾縷痕跡在人類目前觀察到的最遙遠(yuǎn)的天體所發(fā)出的光芒照射下形成的陰影。

這一發(fā)現(xiàn)也是斯隆研究小組的另一位成員、普林斯頓大學(xué)的詹姆斯·岡恩博士的勝利。他曾在35年前與同事布魯斯·彼得森預(yù)言說，不帶電的氫原子氣體會(huì)吸收輻射并只在遙遠(yuǎn)的類星體的光譜上投下一個(gè)陰影。在此后的幾十年時(shí)間里，研究人員一直沒有觀測(cè)到這種被稱為岡恩—彼得森效應(yīng)的現(xiàn)象，直到現(xiàn)在。

回顧過去，岡恩博士說：“我們現(xiàn)在才觀測(cè)到這種效應(yīng)的原因是我們一直沒有找到足夠遙遠(yuǎn)的天體。”