中国科大揭秘：宇宙第一缕光从何而来？

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中国科技大学王俊贤教授及其团队近日观测获得了一个宇宙早期（大爆炸后约8亿年）的星系样本，并发现当时的宇宙中星际介质里氢的电离比例约为50%。这一突破性进展揭示了在黑暗时代末期，宇宙第一代恒星和星系开始形成并发出紫外光辐射，使得整个宇宙逐渐明亮起来的过程。这项研究成果发表于国际一流天体物理期刊《天体物理快报》，为理解宇宙再电离时期的细致过程提供了重要线索。

在讲述这个发现的重要性之前，我们先来了解一下宇宙的"黑暗时代"。根据现代宇宙学理论，我们的宇宙诞生于约138亿年前的一次大爆炸。在大爆炸后的最初30万年里，宇宙处于一个被称为"黑暗时代"的时期。那时，宇宙中还没有恒星和星系，整个空间被中性氢所充满，一片黑暗。

随着时间的推移，这些中性氢在引力的作用下开始聚集，形成了第一代恒星和星系。这些恒星发出的紫外光辐射开始电离周围的中性氢，使得宇宙逐渐明亮起来。这个过程被称为"宇宙再电离"，是宇宙演化史上的一个关键时期。

王俊贤教授团队的发现之所以重要，是因为他们首次精确测量了宇宙年龄约为8亿年时的氢电离比例。通过观测一批早期星系样本，他们发现此时宇宙中的氢大约有50%已经被电离。这个结果意味着，宇宙在它当前年龄不到6%的时候，这场"大雾"已经开始消散，很大比例的早期宇宙第一代星系正在形成。

这一发现不仅揭示了宇宙黑暗时代末期的物理过程，更为理解宇宙再电离时期的细致过程提供了重要线索。它帮助我们更好地认识宇宙从黑暗走向光明的过渡阶段，以及第一代恒星和星系如何影响宇宙的演化。

未来，随着更多先进望远镜的投入使用，我们有望进一步揭开宇宙早期的神秘面纱，探索更多关于宇宙起源和演化的奥秘。中国科学家的这一发现，无疑为人类理解宇宙的起源和演化开辟了新的视角。