天文學家發現一個形狀類似銀河系但質量大得多的星系 | 路透社

一張未註明日期的近紅外圖像展示了NASA詹姆斯·韋伯太空望遠鏡捕捉到的鄰近星系VV114，背景中由阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列和NASA詹姆斯·韋伯太空望遠鏡拍攝的巨型棒旋星系J0107a。圖中可見恆星與分子氣體的分佈…閲讀更多華盛頓，5月23日（路透社）——天文學家觀測到一個形成於宇宙歷史更早期階段的星系，其形狀驚人地類似我們的銀河系——擁有貫穿中心的恆星和氣體組成的直棒狀螺旋結構，但質量要大得多，這為星系形成提供了新的見解。這個名為J0107a的遙遠星系被觀測到時的狀態是111億年前，當時宇宙的年齡大約是現在的五分之一。研究人員使用了位於智利的阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列（ALMA）和NASA的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的數據來研究這個星系。通過路透社可持續轉型通訊，瞭解影響公司和政府的最新ESG趨勢。在此註冊。

他們確定該星系的質量（包括其恆星和氣體）是銀河系的10倍以上，並且其恆星形成速率每年約是銀河系的300倍。不過，J0107a比銀河系更為緊湊。

日本國立天文台的天文學家、本研究第一作者黃碩（音譯）表示：“這是一個恆星形成率極高且氣體含量豐富的’怪獸星系’，其物質儲量遠超當今星系。“該研究本週發表於《自然》期刊（新標籤頁打開）。研究合著者、日本靜岡大學天文學家齋藤俊樹指出：“這一發現引出了關鍵問題：如此龐大的星系如何在宇宙早期就形成？”

儘管當今宇宙中存在少數恆星形成率與J0107a相當的星系，但幾乎都處於星系合併或碰撞過程中。而該星系並未顯現此類跡象。J0107a與銀河系存在某些共性。

齋藤解釋道：“兩者規模相當且都具有棒旋結構。但銀河系有充足時間形成巨大結構，而J0107a則不然。”

在138億年前宇宙大爆炸後的最初幾十億年裏，星系是劇烈動盪的天體，其氣體含量遠超現存星系——這些因素促使恆星爆發式形成。雖然如今像銀河系這樣具有高度有序棒旋結構的星系很常見，但在111億年前情況並非如此。

“與遙遠宇宙中（可追溯至更早宇宙時期）其他通常形態扭曲或非規則的巨型星系相比，J0107a看起來與現今的螺旋星系極為相似，這出乎意料，“黃教授表示。

“關於現今星系結構形成的理論可能需要重新修正，“黃教授補充道。

韋伯望遠鏡在觀測回溯至早期宇宙的廣袤空間時發現，具有螺旋結構的星系出現時間比此前認知的要早得多。J0107a目前已成為已知最早的棒旋星系範例之一。在現今宇宙中觀測到的螺旋星系裏，約三分之二具有棒狀結構。這種棒狀結構被認為是恆星孕育場的一種形式，能將氣體從星系的旋臂向內輸送。部分氣體會形成所謂的分子云。引力導致這些雲團收縮，逐漸形成高温的小型中心並孕育出新恆星。

黃教授指出，J0107a星系的棒狀結構長度約達5萬光年。一光年即光在一年內行進的距離，約為5.9萬億英里（9.5萬億公里）。

齋藤研究員表示：“韋伯望遠鏡近期正密集研究早期大質量星系的形態特徵，但其動力學機制仍鮮為人知。”

• 推薦主題：
• 科學