宇宙最初形成时由带电电子和质子及光子组成的物质,因而早期宇宙无法传播光线。在大爆炸之后约38万年时,宇宙的冷却使自由电子和质子结合形成中性氢原子,填充了宇宙空间,光线也得以在宇宙中传播。这时出现最初的星系,并开始电离中性的气体,中性氢原子云吸收了来自早期星系的辐射而加热产生的高温氢原子气体,从而形成星云、恒星等宇宙中最早的天体和星际物质,随着宇宙进一步膨胀,形成了目前的已看到宇宙。宇宙中早期的星系也是最早的星系,它们暗藏在宇宙的最深处,基本年龄在宇宙大爆炸之后的5亿至10几亿年时,也是宇宙中最遥远的星系。
宇宙星系红移7(Galaxy Cosmos Redshift 7)(无图像),红移7(Cosmos Redshift 7),也称为克里斯蒂亚诺·罗纳尔多(Cristiano Ronaldo),星系CR7(Galaxy CR7)或CR7,是一种高红移的星系,在红移z = 6.6,目前观察到的星系是在在大爆炸之后大约8亿年。位于六分仪座,六分仪座α星西北面,坐标:10小时0分58.0秒,赤纬+1°48′15.25″。距离地球129亿光年,是迄今为止发现最亮的莱曼-α发射体,也是已知最古老和最遥远的星系之一。2015年6月由天文学家大卫·索布拉尔(David Sobral)领导的天文学家使用欧洲南方天文台在夏威夷群岛上的凯克天文台超大望远镜和昴星团望远镜,在哈勃太空望远镜的帮助下发现。他的名字的来自葡萄牙足球运动员克里斯蒂亚诺·罗纳尔多(Cristiano Ronaldo),经常被昵称为CR73.7。
婴儿星系(Baby Boom Galaxy),又称为EQ J100054 + 023435,位于六分仪座,六分仪座α星南面,坐标:10小时0分54.5秒,赤纬+2°34′35″。一个观测到的星爆星系。距离太阳系123亿光年,红移5.34,它的年龄在宇宙大爆炸后只有13亿年,于2008年由美国宇航局位于加州理工学院的斯皮策科学中心根据哈勃太空望远镜和夏威夷岛的冒纳克亚山顶的斯巴鲁(昴星团)望远镜观察中发现。该星系因其是遥远宇宙中最亮的星爆星系而闻名。内部含有非常年轻的恒星,这种辐射被周围的尘埃吸收,这些尘埃以红外和亚毫米长度重新发射。婴儿星系被称为“极端恒星制造机器”,因为它可以以每年高达4,000颗的速度生产恒星(每2.2小时一颗星)。
SXDF-NB1006-2星系,以斯巴鲁XMM-牛顿天体深度测量(SubaruXMM-Newton Deep Survey Field)命名,是一个位于鲸鱼座的遥远星系,其光谱红移为z = 7.213或光线到达地球129.1亿光年。该星系在2012年6月由隆敏涩谷(日本高等研究大学),柏川博士(日本国家天文台),大田和明博士(京都大学)和正德耶博士(国家天文台)领导的天文学家团队利用夏威夷冒纳克亚天文台的斯巴鲁(昴星团)XMM-牛顿深空巡天望远镜和凯克望远镜发现并宣布,蒭藁增二(鲸鱼座ο)恒星南面,坐标:2小时18分56.5秒,赤纬-5°19′58.9″。也是当时发现的最遥远的星系。该团队的研究证实,该星系红移7.2,在宇宙大爆炸后的7.5亿年,他们得出的结论是,早期宇宙中大约有80%的氢气,都是中性氢气。
夏威夷冒纳克亚天文台的斯巴鲁XMM-牛顿深空巡天望远镜(昴星团望远镜)
GB 1428 + 4217,或简称GB 1428的类星体,美国国家航空航天局的钱德拉X射线天文台探测到来自地球124亿光年的超大质量黑洞的X射线。红移z = 4.72,相当于宇宙诞生大约13亿年的年龄,这是迄今为止观测到的最遥远的X射线喷射,使天文学家能够一瞥与早期宇宙中超大质量黑洞生长相关的爆炸活动。星系中心的巨大黑洞可以快速拉入物质,产生类星体现象。当粒子落入黑洞时释放的能量产生强烈的辐射和强大的高能粒子束,以近乎光速的速度从黑洞中射出。这些粒子束可以与磁场或环境光子相互作用以产生辐射射流。随着射流中的电子飞离类星体,它们穿过大爆炸后留下的背景光子海洋。当快速移动的电子与这些所谓的宇宙微波背景光子之一发生碰撞时,它可以将光子的能量提升到X射线波段。GB 1428中的射流长度至少为230,000光年,约为整个银河系直径的两倍。这一结果发表在2012年9月1日的“天体物理学期刊快报”上。
SDSS J1106 + 1939,或SDSS J110644.95 + 193930.6,是一个类星体,位于狮子座,西上相(狮子座δ)恒星西南,坐标:11小时6分44.9秒,赤纬+19°39′30″。距离地球115亿光年。SDSS J1106 + 1939因其能量物质流出而引人注目,它是类星体最强大物质外流的记录保持者,内中有一个超大质量黑洞,以每年400个太阳质量的速度吸入物质,并以8,000 公里 / 秒的速度喷射。光度比太阳亮2万亿倍,是有史以来最明亮的类星体之一。类星体的视觉强度约为视星等19。
TN J0924-2201(无图像),是已知最遥远的射电星系之一,位于长蛇座,天庙(罗盘座θ)恒星北部,坐标:9小时24分19.9秒,赤纬-22°1′41″。红移z=5.2,其光线到达地球要125.23亿年,距离地球262.31亿光年。由威尔·布鲁盖尔(WillBreugel)等合作者于1999年使用夏威夷凯克望远镜进行观测发现。2011年的一项研究是由来自日本爱媛大学和京都大学用夏威夷昴星团望远镜收集到的数据,并用暗天体照相机和光谱仪(FOCAS)的联合小组进行分析星系的化学成分,令人惊讶的是,在宇宙历史上如此遥远且处于如此早期的星系中,首次发现大量碳存在于大爆炸之后仅仅十多亿年,这导致得出的结论是碳至少在125亿年前已形成。
Q0906 + 6930(无图像),是已知最遥远的星系之一,红移5.47,其光线到达地球要127亿年,于2004年7月发现,核心是个超大质量黑洞,质量约为太阳质量的20亿倍(银河系的质量约为5,800亿太阳质量),体积大约是太阳系体积的1000倍,这是有史以来最大规模的黑洞之一。由于这个星系以大约285,803 公里 /秒(光速为299,792公里 /秒)的速度远离地球,目前这个星系距离地球估计约为260亿光年。位于大熊座,少辅(右垣四)(大熊座d或24)恒星西面,坐标:9小时6分30.75秒,赤纬+69°30′31″。
SDSS J1000 + 0221,位于六分仪座,六分仪座α星北面,坐标:10小时0分18.5秒,赤纬+2°21′39″。是其中z的红移星系= 1.53(相当于宇宙只有38.4亿年的时候),是由海德堡的马克斯·普朗克天文研究所使用由哈勃望远镜检测到的图像发现,天文学家从SDSS J1000 + 0221获得四倍远程星系的图像,进一步证明比广义相对论,爱因斯坦的理论所预测的。所以它强调一个年轻的矮星暴星系,质量约100亿个太阳质量,在发现时计算距离地球为97.9亿光年(红移z = 3.347)。
XDCP J0044.0-2033,绰号为宝石(Gioiello),是一个巨大的星系团,位于鲸鱼座西南,土司空(鲸鱼座β)恒星南面,坐标:0小时44分5.3秒,赤纬-20°33′59″。距离地球70亿光年,红移z = 1.579,2013年9月8日至11月24日期间被发现6次,于2014年12月公布。钱德拉X射线天文台的观测显示,检测到大约90个星系,其总质量相当于约500万亿倍的太阳质量(500 ≃(6.3 ± 1.6)× 1012太阳质量M⊙)。
IDCS J1426.5 + 3508星系团,简称IDCS 1426,位于牧夫座,招摇星(牧夫座γ)南面,坐标:14小时26分28.8秒,赤纬+35°7′48″。是一个极其庞大的年轻星系团,目前看到的状况相当于宇宙只有38亿年的时候,距离地球100亿光年,估计总质量约为500万亿太阳质量。由斯皮策太空望远镜于2012年发现,然后使用哈勃太空望远镜和夏威夷凯克天文台观测到IDCS 1426以确定其距离,通过钱德拉X射线太空望远镜的观测,在X射线波段中,发现大约90%的星团由暗物质组成,这种物质只能通过对由原子组成的正常物质的引力进行检测。
IDCS J1426.5 + 3508星系团中,哈勃太空望远镜通过引力透镜可见远程星系。
IDCS J1426.5 + 3508X射线图像,钱德拉X射线太空望远镜拍摄。
XMMXCS 2215-1738,是距离地球100亿光年的星系团,位于宝瓶座,垒壁阵五(宝瓶座ι)恒星南面,坐标:22小时15分58.5秒,赤纬-17°38′2″。其红移值为z = 1.45,于2006年在英国苏塞克斯大学的研究人员对XMM牛顿卫星和夏威夷岛凯克天文台望远镜图像进行分析中发现。当宇宙只有30亿年时,它已经演变成一个星系团。包含数百个红色星系,它周围是星系间气体,温度为1000万度。其质量估计为500万亿太阳质量。
EQ J221734.0 + 001701星系,也被称为SSA22原超星系团,位于宝瓶座,危宿一(宝瓶座α)恒星东边,红移z = 3.1,一个原始星团,原始星系的坐标:22小时17分34.0秒,赤纬+0°17′1″。距离地球120亿光年,最初发现于1998年。在2006年,宣布了一个宽度为2亿光年的丝状结构。这种结构是由日本仙台东北大学的凉介山内及其同事在2005年发现的,发现于宇宙中含有大量气体的区域。这是一个非常遥远的结构,因为我们正在观察可追溯到120亿年前的事物。该物体由高红移恒星形成的星系被称为莱曼断裂星系(Lyman-break)和大气泡组成,如莱曼-α斑点(Lyman-alpha)和莱曼-α射线,构成其气态细丝状态,构成这个巨大结构的一些气泡范围超过40万光年,几乎是仙女座星系直径的两倍。一些科学家认为,这些巨大的气泡是在早期宇宙中出现的大质量恒星爆发后以超新星的形式爆炸并喷射出周围的气体。使用位于夏威夷岛的冒纳克亚火山上的斯巴鲁(昴星团)和凯克望远镜观察这些细丝,认为这种结构一部分的星系和气泡沿着大爆炸后大约20亿年形成的三条弯曲的绞线或手臂排列。
EQ J221734.0 + 001701星系(右上角)
PKS 2000-330类星体,也称为QSO B2000-330,是位于人马座中的类星体,靠近显微镜座,在1982年确定时,它是已知的最遥远和最明亮的物体。红移3.77,来自这个活跃星系的光估计需要117亿年才能到达地球。这个星系的估计速度为274,681公里 /秒(光速为299,792公里 /秒),目前这个星系的距离地球估计约为227亿光年。狗国三(人马座62)恒星南面,坐标:20小时3分24.1秒,赤纬-32°51′45″。
星系IDCS J1426,距离地球100亿光年,质量是太阳的近500万亿倍。
JKCS 041,是一组星系,位于鲸鱼座,蒭藁增二(鲸鱼座ο)恒星东部,坐标:2小时26分44.0秒,赤纬-4°42′37″。2009年发现,距离地球102亿光年,至少有19个星系组成。
CL 1358 + 62星系团,又称ClG 1358 + 62,是个红移z = 0.33的星系团,距离地球约39亿光年,利用其引力透境效应,可观测宇宙中最远的物体。美国天文学家于1997年7月31日利用引力透镜系统发现星系CL 1358 +62 G1,它的红移记录为z = 4.92,相当于宇宙形成后约39亿年,处在宇宙发展的早期阶段。距地球约260亿光年。在发现后不久,通过凯克望远镜测量了它的红移,与CL 1358 + 62 G1一起,在该星团中又发现了另一个星系CL 1348 + 62 G2,其红移为z = 4.92。位于天龙座,右枢(右垣一)(天龙座α)恒星西南,天乙(天龙座10)恒星西南,坐标:13小时59分54.9秒,赤纬+62°30′36″。图像中在白色矩形中我们可以看到星系CL1358+ 62 G1。
莱曼 - 阿尔法斑点1号(Lyman-alpha blob 1)或LAB-1,位于宝瓶座,危宿一(宝瓶座α)恒星北面,坐标:22小时17分25.97秒,赤纬+0°12′39″。是一个巨大的宇宙气体云,距离地球约115亿光年,红移(z)为3.09。2000年由天文学家查尔斯斯泰德尔(Charles Steidel)及其同事在美国加州帕洛马山天文台用200英寸(5.08米)海尔望远镜测量高红移星系时意外地发现,当它们遇到两个物体时,这两个物体将被称为莱曼 - 阿尔法斑点,并发射大量氢气体。测量直径为300,000光年,比银河系大三倍。欧洲南方天文台的超大望远镜成像表明,在斑点周围形成一个巨大的环。关于为什么这个物体发射莱曼-α辐射仍然不清楚。据认为,光现来自斑点中心区域内的星系。这种强度的光可以来自活跃的星系或主动吸收物质的超大质量黑洞。
莱曼 - 阿尔法斑点1号
莱曼 - 阿尔法斑点1号(左),见于莱曼-α辐射(黄色),红外(红色)和紫外(蓝色)。斑点左上方的圆形蓝色物体是一个巨大的星系。右图:艺术家对从相对较近的视角看莱曼 - 阿尔法斑点1号的样子的印象。
SDSS J1229 + 1122(无图像),又称为SDSS J122952.66 + 112227.8,是一个恒星,是一个距离地球5400万光年的不规则星系IC 3418尾部的蓝色超巨星O型恒星,它由星系IC 3418照亮了一个星团和星云气体。红移z = 1.5,是最遥远的已知恒星之一,于2017年6月使用夏威夷岛的斯巴鲁(昴星团)望远镜发现。恒星及其星系位于室女座星系团中。恒星照射的气体星团块称为D3或IC3418 D3。室女座北部,近后发座,九卿一(室女座ρ)恒星西部偏北,坐标:12小时29分52.66秒,赤纬+11°22′27.8″。
IC 3418,也称为MCG 2-32-92,PGC 41207和UGC 7630,是一个以其潮汐尾巴而闻名的星系,位于室女座,它是在与距离地球大约5400万光年的室女座星系团相撞后形成,是许多星暴的家园。这个星系被认为是从一个矮小的不规则星系发展成一个矮的椭圆星系,通过从星际空间汲取它的气体,使气体变得贫乏,同时集中了潮汐尾巴的气体,形成了有许多恒星“火球”。在尾巴内是有史以来第二个最遥远的恒星,截至2013年,蓝色超巨星SDSS J122952.66 +112227.8,照亮了一团气体。距离地球大约200亿光年,最大直径1千光年,是由美国天文学家罗亚尔·哈伍德·弗罗斯特(Royal Harwood Frost)(1879年2月25日- 1950年5月11日,)于1904年5月10日发现的。室女座北部,近后发座,九卿一(室女座ρ)恒星西部偏北,坐标:12小时29分42.5秒,赤纬+11°24′3″。
俾弥呼星云(Himiko)(无图像),2008年由一个日本天文团队发现,以3世纪(公园220-265年中国的三国时期)的日本萨满(巫师)女王俾弥呼命名(Himiko或Pimiko)。是一种大型气体云,在发现时,研究人员称它“可能代表了早期宇宙中发现的最大物体”,位于鲸鱼座,天仓四(鲸鱼座ζ)恒星东南,坐标:2小时17分57.6秒,赤纬-5°8′44″。红移z = 6.595,它的光线到达地球大约要129亿年,这种星际气体云被认为是一种原生天体,在形成过程中被捕获。除氢和氦之外缺乏任何化学元素,也没有任何光谱特征,说明了物体的极端原始性。直径55,000光年,是银河系直径的一半,质量估计在900亿到500亿太阳质量之间,其恒星每年形成率超过34个太阳质量。
SSA22-HCM1(无图像),是一个遥远的恒星,是个莱曼-α发射体(LAE)类型的星系,位于宝瓶座,它的光到达地球要126.6亿年,红移z = 5.74。于1999年由夏威夷大学和剑桥大学的天文学家团队使用位于夏威夷的凯克望远镜发现。位于宝瓶座,危宿一(宝瓶座α)恒星东面,坟墓二(宝瓶座γ)恒星北面,坐标:22小时17分39.7秒,赤纬-0°13′49″。
RD1星系或0140 + 326 RD1星系,是一个遥远的星系,于1998年3月通过CL 1358 + 62星系团的引力透镜发现。其红移测量值为z = 5.34,这个星系的光线需要大约125亿年才能到达地球,目前距离地球估计约为260亿光年。位于三角座,娄宿增六(三角座α)恒星西北,坐标:1小时43分42.8秒,赤纬+32°54′0″。
CL J1001 + 0220星系团,是最遥远的已知星系团,位于六分仪座,六分仪座α星西面,坐标:10小时6分56.96秒,赤纬+2°2′9″。钱德拉X射线太空望远镜与智利阿塔卡马大型毫米波阵列于2016年发现,它的红移为z = 2.506,距离地球为111亿光年。星系团似乎正在经历形成的阶段,该星系团由17个星系组成,最接近其中心的11个大质量星系中有9个是星爆星系,以每年约3,400个太阳的速度形成新的恒星。
HCM-6A(无图像),是一个遥远的恒星,是个莱曼-α发射体(LAE)类型的星系,红移= 6.56,它发出的光线要128亿年到达地球。距离地球128亿光年,发现时是已知最远的天体。由夏威夷大学的伊斯特·胡(Esther Hu)领导的团队于2002年在夏威夷凯克天文台望远镜,通过利用阿贝尔370星系的引力透镜的效果发现。HCM-6A位于Abell 370星系团的后面,鲸鱼座的M77 星系附近,天囷九(鲸鱼座δ)恒星东南边,坐标:2小时39分54.7秒,赤纬-1°33′32″。这使得天文学家能够使用Abell 370作为引力透镜来获得更清晰的物体图像。
Abell 370(阿贝尔370),是一个星系团,距离地球约60亿光年,位于鲸鱼座,天囷九(鲸鱼座δ)恒星东南边,坐标:2小时39分50.5秒,赤纬-1°35′8″。它的核心由几百个星系组成。2002年,天文学家利用这种透镜效应发现了距离地球128亿光年的恒星HCM-6A。当时它是已知最远的星系。
Abell 370星系团,如同爱因斯坦重力理论所预测的,扭曲了它后面星系所发出的光,产生了多个变形的影像。天体巨大重力透镜效应的强度和它的质量有关,不过影像中这群泛黄星系的可见物质,只占造成这些背景星系弧状影像所需要质量的百分之一而已!事实上,造成这种宇宙空间扭曲,并产生这种重力透镜效应的大部份质量,是一种仍然很神秘的暗物质。我们估计星团的主要重力来源是不可见的暗物质,完全是来自观测它们所扭曲的背景星系影像,以及它们如何把影像会聚成影像弧。观看这样的图像,一定要认真仔细哟。
Abell 370星系团
Abell 370星系团
博格-58星系(BoRG-58),是最遥远的已知星系团,是位于牧夫座的星系团,红移z = 7.6,在光的传播时间131亿年前,离宇宙大爆炸仅6亿年的时代。在原始星团,已经确定了五个年轻的星系,宇宙中存在的氢气从几乎完全中性的状态变为几乎完全电离的时期。这五个星系很小,大小约为1 / 20的银河系,但它们具有相当的亮度。天枪三(牧夫座θ)恒星东南,坐标:14小时36分55.11秒,赤纬+50°43′9.8″。
LAE J095950.99 + 021219.1星系(图中为绿点),是迄今为止发现的最遥远的星系之一,红移为z = 6.944,相当于130亿年前,光线显示了它在大爆炸后8亿年的状况,于2012年夏天由智利拉斯坎帕纳斯天文台发现。位于六分仪座,六分仪座α星西部,坐标:9小时59分50.5秒,赤纬+2°12′19″。
智利拉斯坎帕纳斯天文台
SDSS J1030 + 0524(无图像),星系的名称来源是美国新墨西哥州阿帕契(Apache Point)天文台发布的斯隆数位巡天调查(SloanDigital Sky Survey)(SDSS)天体目录。是已知最遥远的类星体之一,红移z = 6.28,2001年发现。
阿帕契天文台
SPT-S J034640-5204.9星系,SPT是南极望远镜(South PoleTelescope)的缩写,SPT-SJ034640-5204.9是位于南极洲南极的阿蒙森 - 斯科特基地的南极望远镜发现而命名。是最遥远的星系之一,位于时钟座,红移Z = 5.6559,其对应于光传播到地球要127.05亿年,这意味着宇宙大爆炸只有十亿多年的时候,距离地球269.79亿光年。金鱼一(剑鱼座γ)恒星西部,坐标:3小时46分41.1秒,赤纬-52°5′2″。
SPT-S J034640-5204.9星系的合成图像,两个星系合并后星爆的模拟图像
南极望远镜
UDFj-39546284星系,是极远的星系之一,由天文学家伊林沃思(G. Illingworth)(加利福尼亚大学)和博文斯(R.Bouwens)(加州大学和莱顿大学)的团队在2009年和2010年发现,于2011年1月27日报道的恒星结构的名称,2012年11月利用哈勃和斯皮策太空望远镜发现它红移z = 11.9,属于宇宙黑暗年代后宇宙中第一个增亮和电离的星系,是发现的最古老和最遥远的星系,它在宇宙年龄只有3.8亿年时期,它比银河系小约一百倍,光线大约经过133亿年才到达地球。2013年3月分析表明,这种来源更可能是一个低红移闯入者,其光谱中的极端发射线产生了非常高的红移源,红移z = 2.2,光线到达地球的时间为107亿年,研究表明,物体可能不是星系,而是一个恒星的对象。位于天炉座,天苑增四(天炉座α)恒星东部,坐标:3小时32分39.54秒,赤纬-27°46′28″。
UDFj-39546284星系
哈勃太空望远镜UDFj-39546284的图像(在图像中心看作是红色斑点)
UDFy-38135539星系,也称为HUDF.YD3,是一个哈勃超深空域(UDF)星系标识符。位于天炉座,天苑十四(波江座τ7)恒星南部,坐标:3小时32分38.13秒,赤纬-27°45′53.9″。于2009年9月哈勃太空望远镜发现。自2010年10月以来,他们的红移被称为z = 8.55,相当于132亿年前,目前距离地球为303亿光年,是宇宙中最早和遥远的已知物体之一。星系UDFy-38135539今天到达太阳系的光线显示了它在大爆炸后6亿年的状况,大部分空间都被氢气吸收,并吸收了年轻星系的紫外线。据估计它含有大约十亿颗恒星,其质量相当于银河系恒星总质量的百分之一左右,星系的直径是银河系的十分之一。
UDFy-38135539星系
UDFy-33436598星系,是哈勃太空望远镜在哈勃极光深场(XDF)中与星系UDFj-39546284和UDFy-38135539一起发现的遥远星系。最初UDFy-33436598的红移为z = 7.6,随后重新确定为z =7.9。此外,还发现了一颗超新星z = 1.55,称为超新星第一(SupernovaPrimo),这是迄今为止观测到的最遥远的超新星。位于天炉座,天苑增四(天炉座α)恒星东部,坐标:3小时32分33.43秒,赤纬-27°46′59.8″。
天猫弧星云(Lynx Arc),于2003年在夏威夷岛莫纳克亚天文台发现,被认为是迄今为止发现的最热的恒星形成区域。位于天猫座,上台一(大熊座ι)恒星南部,上台增五(天猫座35)恒星西侧,坐标:8小时48分48.7秒,赤纬+44°55′49.6″。距离地球的大约120亿光年,发现了约100万颗蓝巨星,而猎户座大星云只包含4颗蓝巨星。比猎户座大星云亮100万倍,表面的温度约为80,000°C。估计宇宙形成后的第一颗恒星在120,000°C或甚至更热。在我们的太阳系存在之前,120亿年前的天猫弧星云已存在。在我们观察天猫弧星云(LynxArc)时,宇宙只有20亿年的历史。第一批恒星诞生于天猫弧星云(Lynx Arc)前18亿年。
G2-1408星系(无图像),最遥远的星系之一,于2009年发现,红移为6.972,光线的传播到地球为128.8亿年,是指宇宙在大爆炸之后还不到10亿年的时代。位于天炉座,天庚三(天炉座β)恒星东部,3小时23分57.0秒,赤纬-27°24′48″。
IOK-1星系,最遥远的星系之一,位于后发座,周鼎一(后发座β)恒星东面,坐标:13小时23分59.87秒,赤纬+27°24′56″。是2006年9月由日本国家天文台的天文学家正德野(MasanoriIye)和东京大学的和明大田等人使用夏威夷的斯巴鲁望远镜(昴星团望远镜)发现的星系。该星系的红移测量值为6.964,相当于128.8亿年前(大爆炸后仅7.8亿年)。
IOK-1星系
A1703-zD6星系(阿贝尔1703-zD6),是一个遥远的星系,红移z =7.045,相当于光线到达地球128.9亿光年的距离,在宇宙大爆炸之后不到9.1亿年。天文学家布拉德利(L.D.Bradley)于2012年在天文物理学杂志上报道,它是一组七个星系的一部分,由星系团Abell 1703的引力透镜法识别。位于猎犬座北端,七公三(猎犬座21)恒星北面,大熊座北斗六开阳星(大熊座ζ)南部,坐标:13小时15分1.0秒,赤纬+51°50′4.3″。
BDF-521星系(光谱确认),是一个遥远的星系,红移为z = 7.008,相当于光线传播到地球的距离为128.9亿光年,在宇宙大爆炸之后不到9.1亿年。位于南鱼座,败臼增一(南鱼座β)恒星南部,坐标:22小时27分46.66秒,赤纬-35°7′7.7″。
GN-108036星系,是一个遥远的星系,由斯皮策和哈勃太空望远镜于2011年12月发现,并由夏威夷冒纳克亚天文台的斯巴鲁XMM-牛顿深空巡天望远镜(昴星团望远镜)证实,红移是z= 7.213,意味着它的光线需要近130亿年才能到达地球,因此它的形成可以追溯到宇宙大爆炸后的7.5亿年。它具有很高的恒星形成率,每年约有100个太阳质量的恒星形成,即比银河系高约3倍,直径是银河系的5倍,质量是银河系的100倍。位于大熊座,北斗五玉衡星(大熊座ε)东北部,北斗四天权星(大熊座δ)西北部,内厨二(天龙座8)恒星西南,坐标:12小时36分22.68秒,赤纬+62°8′7.5″。
BDF-3299星系,是一个遥远的星系,红移z =7.109,相当于光线到达地球129亿光年的距离。由阿塔卡马大毫米阵列(ALMA)和超大望远镜(VLT)进行的观察,在星系旁边,已经确定了一个外围红色区域,这似乎是一个巨大的膨胀气体云。产生的信号来自气体云的电离碳,新的恒星正在形成。可以追溯到大爆炸后大约8亿年。位于南鱼座,败臼增一(南鱼座β)恒星南部,坐标:22小时28分12.26秒,赤纬-35°9′59.4″。
ULAS J1120 + 0641类星体,2010年9月3日发现,于2011年6月29日发布,是截至2017年12月6日已发现的第二个最遥远的类星体,仅次于ULASJ1342 + 0928。距离地球288.5亿光年。红移z = 7.085,在宇宙大爆炸之后不到7.65亿年,大约129亿年前。类星体的光度估计为 6.3×1013 太阳光度,是由估计为超大质量黑洞产生的2(+ 1.5 / -0.7)×109的太阳质量。位于狮子座,西上将(狮子座σ)恒星南面,坐标:10小时20分1.48秒,赤纬+6°41′24.3″。
通过对斯隆数字巡天和UKIRT红外深空测量的观测产生的类星体ULAS J1120 + 0641(图像中心附近的小红点)的视图。
A1689-zD1星系(阿贝尔1689-zD1),是最遥远的星系之一,于2008年2月发现,红移= 7.5(z~7.5),相当于128亿年前,即宇宙大爆炸后9亿年后,该星系的化学元素(氢,氦,铍和锂)很差,它的大小和质量与银河系相似。通过哈勃太空望远镜的近红外相机和多目标光谱仪(NICMOS)和斯皮策太空望远镜的红外阵列相机观察,利用引力透镜的自然现象:通过距离地球约22亿光年的星系团Abell 1689重力对时空影响的空间曲率发现,从地球上看到遥远星系的光线的自然“放大镜”。距地球约220亿光年,位于室女座,角宿二(室女座ζ)恒星西部,平道一(室女座θ)恒星北部,坐标:13小时11分29.9秒,赤纬-0°19′19″。
Abell 1689(阿贝尔1689)的引力透镜效应(哈勃太空望远镜拍摄),阿贝尔1689,位于室女座,距离地球22亿光年的一个星系群。是众所周知的最大质量的星系团之一,它充当了引力透镜,扭曲了它背后的星系图像。Abell 1689显示了超过160,000个球状星团,是有史以来发现的最大群体。于在2008年被发现时,还发现其中一个孤星系A1689-zD1,是最遥远的星系之一。角宿二(室女座ζ)恒星西部,平道一(室女座θ)恒星北部,坐标:13小时11分34.2秒,赤纬-1°21′56″。
Abell 1689星系群
Abell 1689星系群中的暗物质(紫红色)
Abell 1689星系群中的球状星团
ULAS J1342 + 0928类星体,ULAS名称来源是UKIRT红外深空测量或夏威夷冒纳克亚山的英国红外望远镜上的WFCAM宽视野相机进行的天文调查,调查结果于2005年开始。是已探测到的最遥远的类星体,包含最遥远和最古老的已知超大质量黑洞,据报道红移为z = 7.54,宇宙大约只有6.9亿年时,类星体就存在了。类星体来自一个被称为“再电离时代”的时代,当宇宙从它的黑暗时代出现起,就有大量的尘埃和气体从类星体释放到其宿主星系的星际介质中。据报道,它的光度估计为4×1013 太阳光度。超大质量黑洞是估计为8×108太阳质量,是太阳质量的8亿倍。2017年12月6日,天文学家使用广域红外巡天探测卫星(WISE)的数据,以及来自智利拉斯坎帕纳马斯天文台和亚利桑那州的大型双筒望远镜和夏威夷的北双子座望远镜的麦哲伦望远镜之一的调查发现,距离地球293.6亿光年。截至2017年12月,它是迄今为止观测到的最遥远的类星体。位于牧户座西南,近室女座,大角(牧户座α)恒星西南,右摄提三(牧户座υ)恒星西南,室女座天田一(室女座78)恒星北部,坐标:13小时42分8.1秒,赤纬+9°28′38.6″。
广域红外巡天探测卫星
SPT0615-JD星系,于2018年1月9日由美国天文学家布雷特·桑姆(BrettSalmon),丹科(Dan Coe),拉里·布拉德利(Larry Bradley)等发现并宣布,红移z~10,当宇宙只有5亿年的年龄时,星系SPT0615-JD就存在了。
Z8_GND_5296矮星系,是一个矮星系,最遥远的已知星系之一,由德克萨斯大学奥斯汀分校天文学家团队于2013年10月24日出版的“自然”杂志上发表,红移= 7.51(Z = 7.51),光线到达地球大约为131亿年,被视为宇宙大爆炸后仅7亿年的时间。观测的到该星系以惊人的速度产生恒星,它正在以每年330颗太阳质量的惊人速度形成恒星。距离地球大约300亿光年。位于大熊座,北斗五玉衡星(大熊座ε)东北部,北斗四天权星(大熊座δ)西北部,内厨二(天龙座8)恒星西南,坐标:12小时36分37.89秒,赤纬+62°18′8.5″。
EGS-zs8-1星系,是一个非常遥远的年轻星系,2013年,耶鲁天文学家帕斯卡尔·厄施(PascalOesch)在观看哈勃太空望远镜图像时发现,后来同耶鲁大学和加州大学圣克鲁兹分校的同事们在2015年5月公布,红移在z = 7.73,对应于距离地球约130.44亿光年的光传播距离。这个星系距离地球大约300亿光年,EGS-zs8-1诞生于大爆炸后6.7亿年,质量估计约为银河系当前质量的15%。每年形成恒星约800个太阳质量的物质,到达地球的光线是由EGS-zs8-1中的恒星造成的,这些恒星在发光时已经有1亿到3亿年的历史。位于牧户座,天枪三(牧户座θ)恒星北侧偏西,坐标:14小时20分34.89秒,赤纬+53°0′15″。
GRB 090423星系,是一个非常遥远的年轻星系,位于狮子座,轩辕十三(狮子座η)恒星西部,坐标:9小时55分33.0秒,赤纬+18°8′58.9″。是由尼格·格雷尔斯雨燕太空望远镜于2009年4月23日07:55:19探测到伽马射线爆发,在爆发触发后约2.5小时,夏威夷的凯克天文台英国红外望远镜进行了一系列观测,在望远镜的红外部分探测到了一个明亮的物体,是爆炸造成的,随着巨大的恒星及其灭亡,可能已经标志着黑洞的诞生。这次事件发生在大爆炸后大约6.3亿年,证实了宇宙中早期确实发生了大规模的恒星诞生和死亡。但直到2011年5月才宣布其光年到达地球估计为131.4亿年,红移大于z =8.2,距离地球300亿光年。
GRB 090423星系
夏威夷的凯克天文台英国红外望远镜
GRB 090429,美国宇航局的斯威夫特卫星于2009年4月探测到的伽马射线爆发,估计距离为131.4亿光年,爆发远远超过任何已知的类星体,可能比任何先前已知的星系或伽马射线爆发更远。位于猎犬座,近牧夫座。2009年4月29日由前宾夕法尼亚州立大学研究生领导的国际天文学家小组提交一份文件,发现被称为GRB 090429B的恒星。巴黎天文台的马修·莱纳特领导的天文学家团队在2010年报道:GRB 090429距离地球130.7亿光年,红移z~9.4,当宇宙不到当前年龄的4%时,年龄只有5.2亿年是的星系,使其成为“宇宙中最早和最遥远的天体”之一,巨大的伽马射线从距离地球132.8亿光年的GRB 090429B恒星爆发出来。
GRB 090429B星,是2009年4月29日尼格·格雷尔斯雨燕太空望远镜观测到的伽马射线爆发,在爆发触发后约2.5小时,北双子座望远镜进行了一系列观测,在望远镜的红外部分探测到了一个明亮的物体,但直到2011年5月才宣布其距离估计为131.4亿光年,红移大于z = 9.06。位于猎犬座,近牧夫座,梗河三(牧夫座ρ)恒星西部,帝席(牧夫座9)恒星东北,坐标:14小时2分40.1秒,赤纬+32°10′14.6″。
尼格·格雷尔斯雨燕太空望远镜
夏威夷冒纳凯亚火山的北双子座望远镜
EGSY8p7星系,也称为EGSY-2008532660,是一个最早和遥远的星系之一,其光谱红移为z = 8.68(光度红移8.57),距离地球的光传播距离为132亿光年。因此,在132亿年的时候,观察到大爆炸发生在5.7亿年之后。在2015年5月被加州理工学院的研究人员使用夏威夷岛冒纳凯亚火山的凯克天文台望远镜发现了这个星系,2015年7月宣布。位于牧户座,天枪三(牧户座θ)恒星北侧偏西,坐标:14小时20分8.5秒,赤纬+52°53′26.6″。
夏威夷的凯克望远镜
MACS J1149 + 2223星系团,哈勃太空望远镜的图像,是位于狮子座的星系团,距离地球53亿光年,红移z = 0.544。由于引力透镜的影响,哈勃太空望远镜的观测结果,识别出极远超新星SN Refsdal的四重图像(所谓的爱因斯坦十字架),红移z = 1.49,以纪念挪威天体物理学家斯尤尔·里夫斯代尔(Sjur Refsdal)命名。位于狮子座,太子星(狮子座93)北面,坐标:11小时49分35.09秒,赤纬+22°24′10.9″。
SN Refsdal超新星和星系簇MACS J1149.6 + 2223。最上面的圆圈显示了超新星SNRefsdal在1995年可以看到的位置(但实际上没有观察到)。最下面的圆圈显示了SN Refsdal超新星生成四幅图像的星系,是2014年末发现的。
SN Refsdal超新星,是第一个被探测到的多重透镜超新星,是由星系MACS J1149.6 + 2223引力透镜现象发现。名称是为了纪念挪威天体物理学家斯尤尔·里夫斯代尔,它在1964年提出了利用引力透镜效应来研究宇宙的膨胀或发现超新星。观测是使用哈勃太空望远镜进行的。SN Refsdal主星系的红移为z = 1.49,光线到达地球要93.4亿年,距离地球144亿光年。引力透镜产生多个超新星图像,横向排列在位于z = 0.54的椭圆星系周围,呈十字形图案,这种现象被称为爱因斯坦的十字架。这些显示让天文学家探测宇宙的膨胀速率,了解重子物质和暗物质在星系中的分布起到许多作用。位于狮子座,太子星(狮子座93)北面,坐标:11小时49分35.45秒,赤纬+22°23′44.84″。
左边的图像显示了星系团MACS J1149.5+ 2223的深部观测的一部分。圆圈表示超新星SNRefsdal最新外观的预测位置。在右下角可以看到2014年底的爱因斯坦十字架。右上角的图像显示了哈勃太空望远镜2015年10月的观测结果,在观测开始时拍摄,以探测超新星的最新外观。右下图显示了2015年12月11日SN Refsdal超新星的发现,正如几种不同模型预测的那样。
A2744-JD,或[ZSM2014] YD4,是一个非常遥远的星系,通过阿贝尔2744星系团的引力透镜现象由哈勃太空望远镜发现,红移z= 8.38,因此,在宇宙大爆炸后大约6亿年左右时显示的星系,其光照大约需要131.13亿年才能到达地球。A2744-JD是一个小的原始星系,据计算,它的直径只有850光年,质量约为4千万太阳质量,恒星形成率每3年就会出现一颗恒星。位于玉夫座,玉夫座ζ星东部,坐标:0小时14分21.2秒,赤纬-30°23′50.1″。
阿贝尔2744星系团和A2744-JD星系
A2744_YD4星系,或[ZSM2014] YD4,是一个非常遥远的年轻星系,通过阿贝尔2744星系团的引力透镜现象由哈勃太空望远镜发现,红移=8. 38(Z = 8.38),它的光线130.1亿年达到地球。距离地球300.177亿光年。2015年使用哈勃太空望远镜首次将该星系确定为可能的遥远星系。因为这个星系位于大规模的星系团Abell 2744后面。2017年观测到它并探测到少量星尘和发射光,标志在宇宙大爆炸之后仅6亿年左右时显示的星系,其光照大约需要131.13亿年才能到达地球。A2744_YD4似乎微红色彩,恒星形成率每年出现20颗恒星。观察显示的含有如氧,铝,硅和碳较重的许多化学元素,存在非常热的星际尘埃物质。位于玉户座,玉户座κ1恒星南侧,玉夫座ζ星东部,坐标:0小时14分24.9秒,赤纬-30°22′56″。
星系团Abell 2744的壮观景色,可以看到宇宙只有大约6亿年前一个叫做A2744_YD4星系,是一个非常微弱的星系。
引力透镜星系Abell 2744,绰号为潘多拉星系团(Pandora's Cluster),位于玉夫座,玉夫座η星西南,坐标:0小时14分19.5秒,赤纬-30°23′19″。距离地球35.2亿光年,是一个巨大的星系团,由于同时堆积了至少四个独立的,较小的星系团,这些星团在3.5亿年的时间内发生。星系团中的星系占其质量的不到5%。气体(约20%)非常热,只能在X射线上发光。暗物质占星系团质量的75%左右。
阿贝尔2744星系团,由引力透镜揭示的极其遥远的星系(2014年10月16日)。
阿贝尔2744星系团
阿贝尔2744星系团引力透镜的影响,探测遥远的星系。
阿贝尔1835 IR1916(Abell 1835 IR1916),也称为星系 Abell1835 IR1916,阿贝尔(Abell)目录即行星状星云(Planetary Nebulae)由美国天文学家乔治·阿贝尔于1966年创建。位于室女座的一个星系,天田二(室女座τ)恒星北侧,坐标:14小时1分0.0秒,赤纬+2°54′44″。由欧洲南方天文台的法国和瑞士天文学家于2004年3月1日发现,根据阿贝尔1835星系团的引力透镜吸引,发现后面的阿贝尔1835IR1916。阿贝尔1835 IR1916的红移系数为z~10.0,这意味着距离目前约是132亿年前,大爆炸后仅仅4.7亿年,非常接近宇宙中第一个恒星形成的爆发。也意味着它距离地球约为132亿光年。图像中透镜状Abell 1835(上部)的核心位置与星系Abell 1835 IR1916(白色圆圈)的位置。
阿贝尔1835(Abell 1835),位于室女座,坐标:14小时1分0.0秒,赤纬+2°51′0″。是一个星系团,距离地球大约1000万光年,也是一个有引力透镜背景的星系,该星系群的红移速度大约为75,900公里/ 秒。在2004年,利用这个星系团的引力透镜发现一个最遥远的星系,星系Abell 1835 IR1916。
MACS 1149-JD星系,也被称为MACS 1149-JD1,PCB2012 3020,是地球上已知最远的星系之一,2012年哈勃太空望远镜和斯皮策太空望远镜,使用MACSJ1149 + 2223星系团引力透镜发现,是已识别的最遥远的已知星系之一,其红移约为z = 9.11,或光线达到地球约132亿光年,质量是银河系质量的百分之一,使用智利阿塔卡马大毫米-亚毫米(ALMA)射电望远镜,在星系中发现了电离氧。位于狮子座,太子星(狮子座93)北面,坐标:11小时49分33.6秒,赤纬+22°24′46″。
MACS1149-JD星系
智利阿塔卡马大毫米-亚毫米阵列望远镜
MACS J1149恒星,是一个孤星,也被称为伊卡洛斯(Icarus),2016年4月29日,在使用哈勃太空望远镜研究超新星的过程中,使用MACS J1149 + 2223星系团引力透镜,发现了这颗蓝色超巨星,距离地球大约90亿光年,是个最遥远的个体恒星,红移z =1.49,平均距离为140亿光年,截至2018年4月初公布,来自恒星的光在大爆炸后44亿年。表面温度11,000 - 14,000 K。根据共同发现者帕特里克凯利的说法,这颗恒星至少比观测到的最远的恒星(SDSS J1229 + 1122)宽一百倍,并且是第一颗放大的个体恒星。位于狮子座,太子星(狮子座93)北面,坐标:11小时49分35.59秒,赤纬+22°23′47″。上图为2016年的图像(右下方,箭头所指)和2011年的图像(右上,箭头所指)。
M0416 8958星系,位于波江座,天苑十六(波江座τ9)恒星东面,坐标:4小时16分8.0秒,赤纬-24°3′0″。是已发现的原始宇宙的遥远星系,2015年通过哈勃太空望远镜观测,利用由距离地球约42.9亿光年的星系团MACS J0416.1-2403产生的引力透镜现象发现。M04168958是一个紧凑的星系,该物体的大小与大麦哲伦星云相当,它的形象可以追溯到宇宙的极早期,红移Z=10.112,其光照约134亿年才能到达地球,年龄为大爆炸后约4亿年。发现者团队给它起了一个绰号为泰安(TaynaGalaxy),用智利,玻利维亚和秘鲁之间的安第斯山脉的艾马拉语的话来说,意味着是第一个出生的人。
引力透镜MACS J0416.1-2403星系群,位于波江座,天苑十六(波江座τ9)恒星东面,坐标:4小时16分9.0秒,赤纬-24°3′58″。是一个星系群,红移为z = 0.396,相当于42.9亿光年。大约有40亿个太阳光亮,质量为1.15 x 1015 太阳质量,相当于160万亿太阳质量。2015年观测星系群,通过引力透镜现象产生了多个遥远星系的图像。哈勃望远镜在可见光观测下和钱德拉X射线测射时,发现了一个遥远的星系,即M04168958,红移为~10,其形象可以追溯到宇宙生命的早期,大爆炸后大约4亿年。
MACS0416.1-2403星系群,距离我们大约40亿光年。
MACS J0416.1-2403星系群
GN-z11星系,或GNS-JD2,星系的名称来源于北天大天文起源深度调查(GOODS-North)(GN)调查。是在大熊座中发现的高红移星系,GN-z11是目前可观测宇宙中最古老,最遥远的已知星系。GN-z11的光谱红移为z = 11.09,距离地球约320亿光年(98亿秒差距)的适当距离。该物体的名称来自哈勃太空望远镜,斯皮策太空望远镜和钱德拉X射线太空望远镜的大型的天文台起源深度调查北方(GOODS-North)(缩写GN)星系中的位置及其高宇宙红移数(GN + z11)。北斗五玉衡星(大熊座ε)北部,内厨二(天龙座8)恒星南面,坐标:12小时36分25.46秒,赤纬+62°14′31″。是由美国天文学家帕斯卡尔·厄施,加布里埃尔布拉默和加思伊林沃思从2014年哈勃太空望远镜进行宇宙深处红外星系调查(CANDELS)和大天文台宇宙起源深度测量北方的数据调查(GOODS))观察中发现。2016年3月发现公布的调查结果显示,GN-z11被观察到它存在于134亿年前(宇宙年龄为138亿年),即大爆炸后仅4亿年。星系中闪耀着明亮的年轻蓝色恒星,但在这张照片中看起来是红色的,因为它的光被宇宙的膨胀拉伸到更长的光谱波长。与银河系相比,GN-z11大小只有银河系的1/25,质量只有银河系的1%,并且形成新恒星大约快20倍。星系中的恒星年龄估计为4千万年。
哈勃太空望远镜
斯皮策太空望远镜
钱德拉X射线太空望远镜
MACS0647-JD星系,是极远的星系之一,大质量星系团研究的天文调查(MAssive Cluster Survey)(缩写MACS)利用哈勃望远镜的观察发现。于2012年11月宣布,红移z = 10.7 +0.6 / -0.4,相当于光传播距离133亿年,是在宇宙大爆炸后的4.2亿年,该星系通过MACSJ0647.7 +7015星系团的重力透镜效应发现,位于鹿豹座,坐标:6小时47分55.73秒,赤纬+70°14′35.8″。该星系不到600光年宽,包含大约十亿颗恒星。左边的插图显示了年轻矮星系的特写。
MACS J0647 + 7015星系团,其中红移= 0.592。位于鹿豹座,北斗七星和小北斗星之间,上卫(右垣五)(鹿豹座48)恒星北面,坐标:6小时47分42.0秒,赤纬+70°15′0″。是一个星系团,红移z = 0.592,这个星团是发现最遥远星系的引力透镜。
这张图片被称为哈勃极光深场(XDF),结合了过去十年中在狐狸座中拍摄的一小片天空的图像,长时间曝光发现大约5500个星系,当宇宙不到当前年龄的5%时,我们看到它们中的一些如此遥远。图像包含几个有史以来最远的物体,其中包括:UDFj-39546284,红移10.3,是迄今发现的最遥远星系的候选者,尽管它正在等待光谱确认。超新星Primo,红移1.55,是迄今为止观测到的最遥远的Ia型超新星。UDFy-38135539,红移为8.6,是距离最远的星系,其距离通过光谱学独立证实。UDFy-33436598,红移为8.6。
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