初期宇宙充满了中性氢和氦，即使是第一代星系中新恒星的强烈紫外辐射亦无法 穿透，天文学家将这段时期称为宇宙的黑暗时期 (Dark Ages)。当第一代恒星诞 生数亿年後，高温与辐射才逐渐将其周围的气体游离，让光透露出去，没有这样 的机制，我们恐怕根本无法看到银河系以外的紫外辐射。 宇宙何时开始再度被游离，黑暗时期到底何时结束的呢？这是研究初期宇宙的一 大课题。根据墨尔本大学 J. Stuart Wyithe 与哈佛史密松天文物理中心 Abraham Loeb 所提出的新理论，宇宙黑暗时期至少持续了十亿年，因为当时宇宙中的气体 尚未被游离。这项研究刊载於二月二十六日出版的「自然」(Nature)期刊上。 大霹雳後初生的宇宙充满了高温、游离态的氢和氦，大约 38 万年後，宇宙膨胀冷 却的结果让原子核和电子得以结合成原子，阻隔了紫外光的辐射。後来恒星出现， 强烈的辐射再度将这些中性原子游离，光才得以传递。 天文学家根据威尔金斯微波各向异性探测器 (WMAP, Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) 卫星资料与简单的模型估计，宇宙在大霹雳两亿年後（红移 17）再次游离， 但真正的宇宙游离过程可并不简单，也非一蹴而就。 Wyithe 与 Loeb 选择从类星体，一种极遥远、极亮的星体来着手研究这个问题。每 个类星体的中央都有一个超巨质量黑洞，在吸积周围物质时将重力位能转变为辐射。 类星体的紫外辐射会游离周围的星系际介质 (IGM)，形成游离气体泡，游离气体泡的 大小端视 IGM 的性质，如果 IGM 大部分为中性气体，游离泡就会较小，如果 IGM 本身原来就已部分被游离，那麽类星体造成的游离泡就会比较大。所以如果类星体够 多，就可大范围地游离宇宙中的中性气体， 根据这种原理，Wyithe 与 Loeb 用已知距离最远的两个类星体 z~6.3、z~6.4（约 130 亿光年远）周围游离泡大小来估计当时宇宙里中性氢的比例，结果发现两者的 IGM 游离泡远比预期小，也就是说，当时的 IGM 仍几乎全为中性氢，以此推估，即 使在宇宙十亿年时，宇宙的再次游离仍在进行中，大部分的 IGM 仍为中性氢。 Wyithe 与 Loeb 的发现指出，恒星出现与 IGM 再次游离间的关系复杂。宇宙的二 次游离可能从第一颗诞生（z~30，约大霹雳後一亿年）後即已开始，但全面完成至 少在十亿年之後。甚至连第一代恒星与第二代恒星的游离效率亦有所不同，因为第 一代恒星纯氢组成，温度非常高，而经由恒星核心融合反应制造出来的重元素随着 第一代恒星的死亡散布到 IGM 中，再组成的次世代恒星温度降低，游离 IGM 的效 率也随之降低，也拉长了完成宇宙游离所需的时间。 参考资料来源：Cosmic dark ages lasted for more than a billion years -- 。○☆ ☆ 。○ 。。○oo 希望每次的相遇 都是美丽的悸动 。。○o ☆ ☆ -- o ╔╦╦╦╦╦╦╦╗o。心灵交流的桥梁 资讯传递的园地 建筑梦想的别境 o○。 。╠铭传╬筑梦别境╣ 。 ≡telnet://bbs.mcu.edu.tw≡ o ○╚╩╩╩╩╩╩╩╝○o From：61-223-129-193.HINET-IP.hi。 ○ 。。