諾瑪射電望遠鏡陣列探測到了遙遠宇宙中的分子。(圖片來源:uux.cn/Image娛樂時報)
（神秘的家兩紀錄集合地球uux.cn）據美國太空網（基思·庫珀）：一個分子寶庫在兩個星系中被發現，我們看到它們是個極在120億年前，揭示了關于古老領域如何形成恒星的其古信息。
其中一個遙遠的星系現破星系APM 08279+5255是一個類星體的所在地——一個在其核心吞噬大量氣體的活躍超大質量黑洞——而另一個星系NCv1.143是一個更“正常”的星系。然而，科學這兩者都被認為正在以驚人的家兩紀錄集合速度形成恒星，比銀河系目前產生的個極恒星多幾百倍。
這兩個星系是其古天文學家利用法國的北方擴展毫米陣列NOEMA瞄準的。諾瑪能夠探測毫米和亞毫米無線電波。星系現破令人著迷的科學是，由瑞典查爾姆斯理工大學的家兩紀錄集合楊領導的研究小組在這兩個星系中探測到了多達13種不同分子的輻射。
楊在一份新聞聲明中說:“我們看到了在附近星系很難觀察到的個極電磁波譜的一部分。”。其古“但由于宇宙的星系現破膨脹，來自像這樣遙遠星系的光被轉移到更長的波長，我們可以用射電望遠鏡在亞毫米[波長]觀測。”
這一發現形成了有史以來在如此極端距離的星系中檢測到的最大分子集合(這些星系現在距離我們大約200億光年，并且由于宇宙膨脹而變得更遠)。
在檢測到的13種不同類型的分子中，有一氧化碳、一硫化碳、氰基(氰基是一種在其組成原子的外殼中含有不成對電子的分子)、甲酰陽離子(陽離子是帶正電荷的離子)、氰化氫、異氰氫、一氧化氮和水。楊的團隊還檢測到了五種在早期宇宙中從未見過的分子:環丙烯(一種在土星衛星泰坦上也發現的高活性有機分子)，二氮烯(由分子氮和一個氫離子形成)，有機分子乙炔基的自由基，水合氫離子(由一個水分子和一個氫離子形成)和甲基的自由基(一種高活性有機分子)。

藝術家對遙遠類星體APM 08279+5255中探測到的各種分子的印象。(圖片鳴謝:uux.cn/美國國家航空航天局/歐空局/W. P .馬克西姆(CfA)/Jmol/R. Cumming)
所有這些分子都普遍存在于我們銀河系的星際氣體中，每個分子都提供了它們所處環境的線索——我們看到在這個環境中形成了許多恒星。
“我們知道這些星系是巨大的恒星工廠，也許是宇宙有史以來最大的，”楊說。
研究小組還發現，APM 08279+5255中的類星體包含更多受激分子氣體，其溫度和密度高于整個NCv1.143，這可能是類星體黑洞周圍活動的結果。它的分子豐度類似于現代宇宙中有活躍黑洞的星系。類似地，NCv1.143的分子清單類似于本地星爆星系，它們只是產生大量恒星的星系，如大熊星座中的雪茄星系(Messier 82)。看起來這些類型的星系的化學成分在120億年前就已經存在了。
但并非一切都是一樣的。一些分子(如二氧化碳)的排放強度，加上兩個星系的恒星形成氣體中的極端條件，表明了所謂的“頭重腳輕的初始質量函數”初始質量函數(IMF)描述了給定質量的恒星能夠形成多少顆，低質量恒星比高質量恒星更常見。頭重腳輕的IMF意味著早期宇宙中能夠形成的大質量恒星比今天能夠形成的要多。這不僅可以解釋為什么詹姆斯·韋伯太空望遠鏡探測到的早期宇宙中的星系比預期的更亮——它們包含更大質量、更亮的恒星——而且還表明，作為超新星爆發的更大質量恒星的存在將加速這些星系中化學的發展，在太空中分布重元素。
“早期宇宙中最引人注目的星系終于能夠通過它們的分子講述它們的故事，”合著者、法國索邦大學的皮埃爾·考克斯說。
這項發現發表在12月14日的《天文學和天體物理學》雜志上。

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