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標題: 宇宙也有氣候變遷問題 [打印本頁]

作者: jnny66    時間: 2012-7-30 22:54     標題: 宇宙也有氣候變遷問題

  一組研究團隊發現宇宙早期曾經歷一段變暖的時期。他們測量星系之間的氣體溫度,確認從宇宙約1/10現在宇宙年齡(相當於距今120億年前)到約1/4現在宇宙年齡(相當於距今100億年前)的期間,星系間的氣體溫度穩定增加。這些天文學家認為:這個宇宙氣候變遷(cosmic climate change)可能是年輕而活躍的星系釋出大量能量所造成的。

  團隊主持人劍橋大學天文學家George Becker表示:宇宙早期歷史中,絕大部分的物質不在恆星或星系中,而是散佈在廣大的空間中。距離100億光年以上、位在宇宙遙遠之處但非常明亮的類星體(quasar)的光,在抵達地球之前,必須穿過許多星系之間的氣體雲,因此會在類星體的光譜留下這些氣體的印記。Becker等人於是透過類星體來測量這些氣體性質,除了瞭解氣體溫度外,還可瞭解氣體的組成成分。

  測量結果發現:宇宙大霹靂誕生之後約10億年左右,這些氣體的溫度約為攝氏8000度左右;而再過約35億年之後,溫度則高達攝氏12,000度。Becker等人相信這個暖化趨勢與一般宇宙氣候變化相反。正常狀況下,宇宙應該會隨時間膨脹而使氣體溫度逐漸冷卻;因此要造成氣體暖化的結果,必定有某種重要機制加熱氣體。可能的加熱機制之一,就是類星體。在Becker等人等人研究的宇宙時期,類星體愈來愈普遍。類星體是星系中心巨大黑洞吞噬物質而放出大量紫外能量所造成的。這些紫外輻射可能會與星系際氣體交互作用而使氣體溫度增加。

  星系際氣體雲中最輕且含量最豐富的元素是氦。當紫外輻射奪去氦原子外層的電子,這些自由電子會去碰撞其他原子而加熱氣體。一旦未被游離的氦用盡之後,宇宙就開始冷卻。天文學家相信這個階段可能發生在宇宙約距今100億年之前,大約是宇宙年齡為現在1/4的時候。





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