每个星系生来就是自身发光的浅池，却笼罩在形成星系的浓密阴云中，就像雾气遮挡了城市之光。原子物理学的变幻莫测使氢成为有效的星盾：给氢原子一个可见光的光子，氢原子就会将光子完全吸收，氢原子的电子被撞击到更高的能量状态，此后光会从任意方向射出。
但这种星盾具有自限性。来自第一批星系的光携带更强的辐射：紫外线，这种辐射太过强大，以至于氢原子一不小心不是被激活电子，而是被彻底清除。丧失氢的星系发出光泡，光泡开始扩大，在寒冷、宁静的星系间气体中形成洞。10亿年来，这些光泡遍布宇宙，几乎每个氢原子都被一分为二，质子和电子再次在宇宙中分别游荡——这一次不是火，而是再度电离的气体弥漫而消散中形成的雾霭。我们还在瞭解第一批恒星是如何分裂宇宙的。我们称之为“再电离化”，对它的瞭解主要通过它的终结。电离化的宇宙对可见光来说是透明的。当我们眺望宇宙，看到有些星系的古老光线从时间意义上的过去照射到我们面前，就能开始看到这些光在熄灭，就好像观看倒放的宇宙影片。厚厚的中性气体扩散并笼罩星系，直到星系几乎完全隐藏起来。
不过，所幸我们有办法拨开迷雾。可见光或许被吞噬，但波长更长的辐射可以畅行无阻，包括红外线、微波和无线电，而恒星光是全频谱的。有了詹姆斯·韦布空间望远镜这样的新望远镜，我们可以捕捉到星系光线中的红外部分，从而窥见再电离的时代。有了新射电望远镜，我们甚至能做得更好，包括接收中性氢本身发射或吸收的无线电波的低频。
弄清再电离化就等于瞭解了第一批恒星和星系。或许有朝一日，我们会看到这些恒星和星系穿透自己初生时的围裹，散发的微小光芒越过，然后永远、彻底改变了黑暗海洋。 |
