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　　大爆炸后約8億年，宇宙中的中性氫“大霧”已消散近半，這是中科院上海天文臺(tái)鄭振亞研究員及其合作者在宇宙再電離研究領(lǐng)域獲得的最新研究成果。這一重要研究近期發(fā)表在國(guó)際一流天體物理期刊《天體物理快報(bào)》上。美國(guó)國(guó)家光學(xué)天文臺(tái)以“遙遠(yuǎn)的星系揭開(kāi)宇宙黑暗時(shí)代末期的面紗”為題，專(zhuān)門(mén)撰文報(bào)道了此項(xiàng)研究突破。
　　宇宙大爆炸之后大概30萬(wàn)年，整個(gè)宇宙處于黑暗時(shí)代。在那段時(shí)期，宇宙中沒(méi)有恒星，沒(méi)有星系，整個(gè)宇宙被中性氫所充滿。在這個(gè)黑暗時(shí)代末期，宇宙第一代恒星和星系開(kāi)始形成，它們發(fā)出的紫外光輻射電離了周?chē)闹行詺?，使得整個(gè)宇宙開(kāi)始明亮起來(lái)。這段整個(gè)宇宙的整體相變過(guò)程被稱之為再電離。確定再電離的細(xì)致過(guò)程以及第一代星系是何時(shí)形成的，是天體物理前沿一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。
　　宇宙早期天體所輻射的萊曼阿爾法發(fā)射線光子會(huì)被星系際彌散的中性氫原子散射，如果周?chē)h(huán)境開(kāi)始電離，大霧就會(huì)變?nèi)?，完全電離則大霧消失。對(duì)萊曼阿爾法發(fā)射線星系的觀測(cè)因此是探測(cè)宇宙再電離的關(guān)鍵手段。
　　“宇宙再電離時(shí)期的萊曼阿爾法星系”(英文縮寫(xiě)LAGER)，是中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)王俊賢教授發(fā)起組織的一個(gè)由中國(guó)、美國(guó)、智利三國(guó)天文學(xué)家參加的研究項(xiàng)目。該項(xiàng)目的第一篇研究論文即取得重要突破。LAGER在第一個(gè)目標(biāo)天區(qū)(計(jì)劃4個(gè))即探測(cè)到了宇宙年齡在8億年處23例萊曼阿爾法發(fā)射線星系。分析發(fā)現(xiàn)，宇宙再電離的過(guò)程始于更早期，在宇宙年齡8億年時(shí)仍然未完成，大概處于一半電離一半電中性的狀態(tài)，并且是非均勻的。
　　這個(gè)結(jié)果意味著，宇宙在它當(dāng)前年齡不到6%處，這場(chǎng)大霧(宇宙整體的中性氫環(huán)境)已經(jīng)開(kāi)始消散(50%電離)；早期宇宙中很大比例的第一代星系需要形成于宇宙年齡8億年之前。
　?。ㄔd于《文匯報(bào)》 2017-07-13 06版）