距离约133.9亿光年距离我们135亿光年的HD1星系有望超越前纪录保持者GN-z11 _星系

HD1 高红移星系的真实状况，仍有待进一步验证。（图自：Harikane et al.）
（）据cnBeta：4 月 7 日发表的两项新研究，揭示了一个可能距离我们 135 亿光年的 HD1 星系。如果得到证实，它有望超越前纪录保持者 GN-z11（距离约 133.9 亿光年），在新版天文学教科书中占有一席之地。参考“大爆炸”和开普勒理论，在宇宙中加速膨胀的过程中，远离画面的物体将表现出“红移” 。
据悉，HD1 是在诸多太空 / 地面望远镜的帮助下发现的，其中包括位于夏威夷莫纳克亚天文台的 NASA 斯皮策、以及日本的斯巴鲁望远镜。
其中一项研究的一作、来自东京大学的天文学家 Yuichi Harikane 表示，该团队在 70 多万个目标中检索出了 HD1，这绝对是个让人起鸡皮疙瘩的惊奇发现。
通过紫外光波段进行观察，你会发现 HD1 显得非常明亮，使得天文学家们能够揭示某些正在发生的事情的线索。
其中一种理论认为，HD1 是个超强的星暴星系（Starburst Galaxy），催生恒星的速度是传统星暴星系的十倍、且其中可能包含宇宙诞生初期最早的那一批恒星。
来自哈佛与史密森尼学会的天体物理中心的天文学家 Fabio Pacucci 补充道：“若假设发光的是 HD1 中产生的第一批或第三族（Population III）恒星，其性质就更容易解释了” 。
亦或者，它是一个以气体和尘埃为食的超大质量黑洞，剧烈的过程同样会产生大量光。此外论文还描述了另一个相当遥远的 HD2 星系，只是由于相对不那么远，所以大家对它的关注度也没那么高。
最后，未参与这项研究、来自澳大利亚莫纳什大学的天文学家 Michael Brown 指出，该团队在星系识别和距离确认方面做得相当合理，但由于缺乏佐证，目前大家仍对此持审慎乐观的态度。
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（）据央视新闻客户端：日前，天文学家发现了一个可能是迄今观测到的最古老、最遥远的星系。这一星系是在标志着宇宙起源的大爆炸事件发生后不久形成的，或由第一代新星构成。
据路透社报道，研究人员7日称，这个名为HD1的星系可追溯到138亿年前大爆炸之后的3亿年出头。他们还说，观测结果表明，HD1形成恒星的速度惊人，每年可能新增约100颗恒星，亦有可能孕育了已知最早的超大质量黑洞。
研究人员使用了美国夏威夷和智利的望远镜以及在轨的斯皮策空间望远镜的数据。他们还希望利用詹姆斯·韦布空间望远镜获得更为精准的信息。该望远镜去年12月由美国国家航空航天局发射升空，将于数月内投入使用。
研究人员称，有关HD1的观测信息有限，其他物理性质仍然成谜，包括其形状、总质量和金属丰度。金属丰度是指原始宇宙中存在的氢和氦以外的物质所占的比例。
研究人员说，HD1的质量可能是太阳的100亿倍，其中可能充满了第一代恒星。据猜测，这些所谓的“第三星族星”（星族Ⅲ）质量极高、亮度大、温度高、寿命短，并几乎完全由氢和氦组成。
在宇宙的初始阶段，比氢和氦更重的元素并不存在。之后，这些元素在最早的恒星内部形成，并随着恒星生命周期结束时发生的爆炸涌入星际空间。
据观测，HD1的紫外线亮度极高。研究人员称，HD1或正“经历一次非常突然的星爆” 。
研究人员还说，关于紫外线亮度的另一种解释是HD1内部存在一个质量是太阳1亿倍的超大质量黑洞。包括银河系在内的许多星系的中心都有超大质量黑洞。
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（）据中国科学报（辛雨）：近日，美国和日本天文学家观测到一个名为HD1的星系，这可能是迄今最远的星系。同时其惊人的亮度也让天文学家难以解释，这可能是星系中心的一个巨大黑洞，或一颗巨大的原始恒星所致。相关研究结果分别发表于英国《皇家天文学会月刊》和《天体物理学杂志》。
在其中的一项研究中，哈佛-史密松森天体物理中心Fabio Pacucci团队从几个最强大望远镜的观测数据中筛选大型公共数据集，并最终发现了HD1 。随后，他们在智利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)再次观测了HD1 。
这些观测结果表明， HD1距离地球约334亿光年，比此前发现的最遥远星系——GN-z11星系还要远10亿光年。尽管宇宙的年龄只有138亿年左右，但由于宇宙的加速膨胀，这样的距离是可能的。
研究人员发现，该星系在紫外线波长下非常明亮，这意味着它的发光物体可能非常热。研究认为有两种可能的方式让它如此明亮：要么它正在经历一场形成恒星的大爆发，其规模远远超过我们对相对较小星系的预期；要么它是一个活跃的超大质量黑洞的家园。
如果答案是前者，则HD1每年必须产生大约110倍于太阳质量的恒星。“这是个疯狂的数字。这个星系可能没有形成正常的恒星，但这些原始恒星比附近的正常恒星大得多，热得多。我们以前从未见过如此原始的恒星。”Pacucci说。
另一种解释是HD1可能拥有一个意想不到的巨大超大质量黑洞。“在宇宙历史早期观测到一个达太阳质量1亿倍的黑洞，这将是非常具有开创性的，因为我们真的不确定它是如何形成的。”Pacucci解释，黑洞需要时间来成长，而HD1是如此遥远，以至于现在看到的HD1是其在宇宙大爆炸后3.3亿年的样子，所以我们不清楚一个黑洞是如何在如此短的时间内变得如此之大的。
研究人员表示，需要更多的观测来确定HD1的极端距离，并弄清楚它为什么如此明亮。目前，研究人员已经获得了詹姆斯·韦布太空望远镜的观测时间，以观察HD1和另外两个被称为HD2和HD3的天体，它们似乎离我们一样遥远。（来源：中国科学报辛雨）
相关论文信息：
https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac53a9https://doi.org/10.1093/mnrasl/slac035

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