超新星可能抑制电离辐射逸出——Live Science

超新星爆发可能并非驱散早期宇宙氢雾的主要因素，反而可能将电离紫外辐射滞留在星系内部。发表于2026年10月15日《Nature Astronomy》期刊的一项研究结果表明了这一点，Live Science报道。

宇宙如何变得更加透明

大爆炸约40万年后，宇宙冷却到足以形成原子的程度，主要是中性氢。这些气体形成了对紫外线不透明的宇宙雾。随后，第一批恒星和星系的辐射使中性氢电离，将原子分解为质子和电子。这一过程被称为再电离时期。

天文学家至今仍未完全解答究竟是哪些天体导致了再电离，以及这一过程是如何发生的。此前人们认为，超新星——大质量恒星的爆炸性死亡——发挥了重要作用。它们本应产生强大的星系风，帮助莱曼连续谱光子逃离星系并电离星系际气体。

对六个星系的观测

该团队利用哈勃空间望远镜研究了六个紧凑型活跃恒星形成星系，它们距离我们约35亿光年。其直径通常不超过6500光年，恒星形成速率约为每年10个太阳质量。

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对光谱的分析使研究人员能够确定恒星风的起源、化学成分、速度和方向。在恒星形成的头300万年里，年轻大质量恒星的星风以接近每秒3000公里的速度运动，并穿过中性气体和尘埃开辟出通道。这使电离辐射能够离开星系。

超新星的影响

大约300万年后，当最具质量的恒星开始以超新星形式爆发时，情况发生了变化。喷出的物质加入星系中的气体和尘埃，使环境对莱曼连续谱光子而言更加致密。样本中最古老的星系，即超新星风最快的星系，透过的电离辐射最少。

作者指出，这一结果与大多数宇宙学模拟并不一致；在这些模拟中，超新星风出现后，逃离星系的辐射比例最大。研究人员建议扩大星系样本，并在其他波长范围开展分辨率更高的观测。