新發現宇宙早期星系 與銀河系極為相似

具有旋臂的星系示意圖。(Shutterstock)

 

【大紀元2024年10月14日訊】（大紀元記者薛止墨編譯報導）天文學家在觀測宇宙最遙遠的角落時，有了一個「令人困惑」的發現：迄今為止觀測到的最遙遠的旋轉盤狀星系，與銀河系非常相似，這種相似程度甚至可以說有些詭異。

 

這個被稱為REBELS-25的天體結構，是在「阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列」（ALMA）所獲得的高解析度圖像中探測到的。這一發現的研究細節已於10月7日發表在《王家天文學會月刊》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）期刊上。

 

研究人員真正感到驚訝的是，這個星系具有異常平滑且整齊的結構，科學家們曾認為，這需要數十億年的演化才能形成。

 

叛逆星系

 

「根據我們對星系形成的理解，我們預期大多數宇宙早期星系會是小而雜亂的。」共同作者、萊頓大學天文學家Jacqueline Hodge在一份聲明中表示。

 

REBELS-25脫穎而出，因為它（以及它與銀河系的平滑相似性）可以追溯到宇宙年輕的7億年時期，這僅是現有理論所認為的當前宇宙年齡（約137億年）的5%。儘管REBELS-25與銀河系的相似性令人驚訝，但銀河系的年齡僅比宇宙年輕一點（136億年）。

 

換句話說，人們原以為需要136億年才能看起來像銀河系這麼平滑，但事實上，正如REBELS-25可能證明的那樣，這只需要7億年。

 

「看到一個與我們的銀河系如此相似的星系，且強烈受旋轉所主導，這挑戰了我們對早期宇宙中星系如何迅速演變為當今宇宙中有序星系的理解。」第一作者、萊頓大學博士生Lucie Rowland解釋道。

 

螺旋臂

 

多虧了ALMA的極高解析度，天文學家能夠辨認出REBELS-25異常有序的結構和運動。證據還表明，這個星系擁有螺旋臂和一個延長的中央條（elongated central bar），這與銀河系非常相似。

 

「發現更多已演化結構的進一步證據將是一個令人興奮的發現，因為這將是迄今為止觀測到的最遙遠的擁有這些結構的星系。」Rowland說。

 

該團隊現在希望能進一步觀察，可能會藉助NASA的詹姆斯‧韋伯太空望遠鏡。這可能會進一步削弱人們對星系在數十億年中如何演變的現有理解。

 

「特別是，ALMA對其它REBELS星系的持續觀測將使我們能夠對額外的旋轉盤星系候選者進行穩健的運動學建模。」研究人員在他們的論文中寫道。

 

 責任編輯：李宇圓