GN-z11又名（嬰兒星系）是2016年3月發(fā)現(xiàn)的一個(gè)人類已知最早、離地球最遠(yuǎn)的一個(gè)星系，距地球134億光年，位于大熊座方向，意味目前從地球觀測到的，只是它在宇宙大爆炸後4億年時(shí)的樣子。該星系的光譜紅移值為z = 11.09，相當(dāng)于約32 × 109光年（9.8 × 109秒差距）的同移距離，GN-z11的名稱來源于其在大天文臺(tái)起源北部星系深空巡天調(diào)查（GOODS-North）中的位置及其高宇宙學(xué)紅移數(shù)（GN + z11）。GN-z11被觀察到它存在于約134億年前，即大爆炸之后的4億年就已形成。因此，GN-z11與地球之間的距離有時(shí)會(huì)被不恰當(dāng)?shù)貓?bào)導(dǎo)為134億光年（即光行程）。2024年1月，英國劍橋大學(xué)發(fā)布公報(bào)說，GN-z11星系中發(fā)現(xiàn)了迄今發(fā)現(xiàn)的最古老黑洞，其質(zhì)量高達(dá)太陽的幾百萬倍。
名稱來源
GN-z11”一名來源于其在大天文臺(tái)起源北部星系深空巡天調(diào)查（GOODS-North）中的位置及其高宇宙學(xué)紅移數(shù)（GN + z11）。GN-z11被觀察到它存在于約134億年前，即大爆炸之后的4億年就已形成。因此，GN-z11與地球之間的距離有時(shí)會(huì)被不恰當(dāng)?shù)貓?bào)導(dǎo)為134億光年（即光行程）。
概要
GN-z11星系是在哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的宇宙組合體近紅外深河外星系遺跡巡天調(diào)查（CANDELS）以及史匹哲太空望遠(yuǎn)鏡的大天文臺(tái)起源北部星系深空巡天調(diào)查（GOODS-North）研究小組分析數(shù)據(jù)時(shí)確定的。研究小組使用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的第三代廣域照相機(jī)通過光譜資料分析光到GN-z11的距離（即將光分解成其組成色用以測量空間的度規(guī)膨脹所引起的紅移）。2016年3月公布的調(diào)查結(jié)果顯示，在哈勃望遠(yuǎn)鏡可以觀察到的距離極限下，該星系比原先想像的還要遠(yuǎn)。GN-z11比最遙遠(yuǎn)天體的先前記錄保持者EGSY8p7早大約1億5千萬年出現(xiàn)，且被觀察到“非常接近所謂的宇宙的黑暗時(shí)期”并且“極其接近再電離過程的初期階段”。
GN-z11的大小是銀河系的?25（4%），質(zhì)量是銀河系的1%，且形成新恒星的速度大約是銀河系的20倍。其所屬恒星年齡估計(jì)為4千萬年。由于GN-z11在首顆恒星形成后便能夠大規(guī)模膨脹，故此次發(fā)現(xiàn)對當(dāng)前的星系形成理論模型提出了不小的挑戰(zhàn)。
哈勃的發(fā)現(xiàn)
為了找尋宇宙的起點(diǎn)，天文學(xué)家們將目光投向宇宙最深處，透過哈勃望遠(yuǎn)鏡，一個(gè)跨國團(tuán)隊(duì)成功地觀測到年僅4億歲的新生星系，換句話說它距離地球高達(dá)134億光年遠(yuǎn)，打破了先前的紀(jì)錄，而這個(gè)新發(fā)現(xiàn)也引發(fā)了天文學(xué)家們更多的好奇心。
根據(jù)Astronomy 彈匣報(bào)導(dǎo)，跨國團(tuán)隊(duì)藉由哈伯望遠(yuǎn)鏡第三代廣域照相機(jī)(WFC3)記錄到的這個(gè)星系名為GN-z11，分析其光譜，GN-z11距離地球134億光年，雖然觀測到的影像十分微弱，但以它的距離而言，它顯得十分明亮。
原先科學(xué)家認(rèn)為類似GN-z11這類遙遠(yuǎn)的星系只能用尚未升空的詹姆斯·韋伯空間望遠(yuǎn)鏡太空望遠(yuǎn)鏡(JWST)觀察，但是因?yàn)镚N-z11異常的明亮，讓哈勃空間望遠(yuǎn)鏡成功捕捉其身影。
距離
天文學(xué)家利用紅移程度來判斷星系的距離，GN-z11的紅移是11.1，這代表它距離大爆炸的時(shí)間只有4億年而已，換句話說，它距離地球的距離大約是134億光年，而前一個(gè)被觀測到最遠(yuǎn)的星系EGSY8p7的紅移則是8.68。
雖然GN-z11是個(gè)新生星系，大小只有銀河系的25分之1，但是因?yàn)楫a(chǎn)生新星的速度是銀河系的20倍，使得它在廣大的宇宙中顯得特別明亮，也因?yàn)橛^測到GN-z11，天文學(xué)家有了額外的證據(jù)去分析先前哈勃空間望遠(yuǎn)鏡所記錄到異樣明亮的星系。
不過這個(gè)觀察也引發(fā)了更多的謎團(tuán)，因?yàn)閺腉N-z11第一顆星星出現(xiàn)也不過2億至3億年，理論上不應(yīng)該成長得如此快速，因此天文學(xué)家十分期待在詹姆斯·韋伯空間望遠(yuǎn)鏡正式啟用后，可以更多類似的新生星系，揭開宇宙誕生之謎。
參考資料 >
NASA發(fā)現(xiàn)最遙遠(yuǎn)“嬰兒”星系 距地球134億光年(圖).鳳凰網(wǎng).2024-09-04
午專喬 姓刮吉疊.知乎專欄.2024-09-04
宇宙到這里終止?科學(xué)家從哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝的照片中，發(fā)現(xiàn)了什么?.百家號.2024-09-04
哈勃望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)最遙遠(yuǎn)星系:距離至少134億光年|哈勃|星系|遙遠(yuǎn).新浪科技.2024-09-04
韋布望遠(yuǎn)鏡觀測到迄今最古老黑洞.界面新聞.2024-09-04