照亮宇宙的第一缕光从何而来 (第2/3页)

;&nsp;&nsp;想象一下，整个宇宙当时就是一锅热粥，氢元素处于电离状态，那个时候的宇宙是明亮的。而随着温度下降，宇宙渐渐冷下来，曾经处于电离状态的氢元素变成了中性氢元素，它可以吸收宇宙中的紫外光，从而束缚住这些光子，使其无法自如到达远方。宇宙大爆炸后大概0万年，整个宇宙陷入了一片黑暗之中。<r/><r/>&nsp;&nsp;&nsp;&nsp;然而，在这宇宙的黑暗时期，在引力作用下，宇宙的结构开始逐步形成：氢元素形成了第一代恒星和星系，第一代恒星的质量可能非常大，相当于几百个太阳。这些恒星聚变时产生了大量的紫外光子，产生了许多像气泡一样的电离泡。随着电离作用加快，在某个特殊阶段，整个宇宙的星际介质再次变成电离环境，从而结束了宇宙的黑暗时代。<r/><r/>&nsp;&nsp;&nsp;&nsp;这个过程被称之为“再电离”。虽然天文学家知道其发生于宇宙大爆炸后大约亿年至10亿年之间，宇宙第一代星系在其中起到了显著作用，但确定再电离的细致过程以及第一代星系何时形成一直是天体物理前沿一个极具挑战性的问题。<r/><r/>&nsp;&nsp;&nsp;&nsp;宇宙8亿年，“大雾”开始消散<r/><r/>&nsp;&nsp;&nsp;&nsp;假设宇宙大爆炸时的一个光子，在岁月的长河中，一直不停歇地奔跑着，科学家们如果能够解读出它所携带的信息，就能窥见宇宙早期的样子。我们现在可以看到的宇宙，最远的信号是来自宇宙微波背景辐射。二十世纪六十年代初，美国两位科学家为改进卫星通讯，建立了高灵敏度的号角式接收天线系统。为了降低噪音，他们甚至清除了天线上的鸟粪，但依然有消除不掉的背景噪声。这正是宇宙微波背景辐射造成的，这一发现为他们赢得了1978年诺贝尔物理学奖。<r/><r/>&nsp;&nsp;&nsp;&nsp;尽管宇宙微波背景辐射是

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