宇宙再电离：少数几个“泄漏”星系承担了主要工作

在大爆炸后的最初十亿年里，宇宙被一层厚厚的 neutral hydrogen 雾所笼罩。某种东西必须用强烈的紫外线将那层雾吹散，将氢电离，为我们今天看到的透明宇宙清理舞台。这个过程被称为再电离——而对詹姆斯·韦伯太空望远镜数据的全新分析指向了一个令人惊讶的小英雄阵容。

天文学家检查了 JWST 的 NIRSpec 仪器观测到的 1,428 个星系的光谱，跨越红移 5 至 10（大致是大爆炸后 5 亿至 10 亿年）。对于每个星系，他们计算了它产生了多少电离光子，以及关键的是，有多少光子实际逃逸到周围的星系间介质中。

这些星系明显分为两个阵营：大约 20% 是强烈的“泄漏者”，自由地将电离辐射倾泻到太空中。其余 80% 则要吝啬得多。然而，那些少数强烈的泄漏者却贡献了大约 87% 到达星系间介质的所有电离光子。换句话说，一小群多孔、辐射泄漏的星系似乎能够凭借一己之力驱动早期宇宙的几乎全部再电离。

权力平衡也随着时间而变化。在较晚的时期（红移 5–6），较亮的星系贡献了大部分电离光子。在较早的时间（红移 >6），较暗的星系则更接近其权重，与较亮的星系贡献大致相等。

将这些数字综合起来，该团队估计再电离在红移 5.8 左右结束——与独立测量结果完全一致。他们小心地指出，精确数字取决于建模假设，而且数据来自天空的一个相对较小的区域，因此需要更广泛的调查来确认这一图景。

尽管如此，得出的结论仍令人震惊：宇宙的伟大宇宙清理并非每个早期星系的民主努力。它主要是少数几个拒绝将电离光锁在内部的选定星系的作品。承包笑点碎碎念