【正見新聞網2025年04月08日】
據太空網2025年4月3日報導,米蘭諾-比可卡(Milano-Bicocca)大學的天文學家團隊在距離我們117億光年的早期宇宙環境中發現了一個巨大的螺旋星系。它被暱稱為「大輪子」,是迄今為止觀測到的早期宇宙時代最大的星系之一。
科學家們用韋伯望遠鏡在一個類星體附近發現了大輪子,類星體是強大而活躍的超大質量黑洞。該星系距離我們117 億光年,它的名字來自於它極快的轉速和巨大的體積。它的質量是銀河系的五倍,橫跨 10 萬光年。天文學家利用韋伯望遠鏡的近紅外光譜儀 (NIRSpec) 的光譜觀測結果證實大輪是一個旋轉盤。該星系的旋轉曲線是螺旋星系的一個重要特徵,它呈現出成熟星系中常見的平坦旋轉曲線的典型模式。星系的旋轉速度從中心向外移動時會增加,最大旋轉速度達到每秒數百英裡,這也與成熟的星系相似。
韋伯望遠鏡 拍攝的大輪星系圖像,這是一個巨大的旋轉盤,距離我們 117 億光年。它的螺旋延伸 10 萬光年,是當時已確認的最大星系。附近的星系呈現為藍色斑點。圖片來源:NASA/ESA
大輪的旋轉速度與局部塔利-費希爾(Tully-Fisher)關係相一致,這是目前觀測到的星系大小與旋轉速度之間的相關性。這一切意味著,儘管該星系很年輕,但它的行為方式與我們在當前宇宙中看到的一些最大、最成熟的螺旋星系一致。大輪存在的時期,大多數星系都應該較小,處於其早期發展階段。然而,大輪已經完全成型了。
這項研究的主要作者、加州理工學院天文學教授查爾斯·斯泰德爾(Charles Steidel)在一份聲明中表示:「這個星系非常壯觀,是迄今為止發現的最大的螺旋星系之一,這在宇宙早期是前所未有的。」
該星系位於一個星系密集的空間區域,星係數量密度比宇宙平均值高出十倍以上。此外,在這個擁擠的區域中,富含氣體的星系頻繁合併可能促使其規模龐大、增長迅速。
該研究的合作者塞巴斯蒂亞諾 坎塔盧波(Sebastiano Cantalupo)在聲明中表示:「我們認為這可能有助於我們理解某些星系如何能夠繞過通常緩慢的恆星形成過程,並在早期宇宙中生長到巨大的尺寸。」
這一發現表明,星系的形成可能並不像之前認為的那麼緩慢或漸進,特別是在富含氣體和合併星系的環境中。
大輪子對目前的宇宙學模型提出了挑戰。它的大小和質量遠遠超出了類似紅移星系的預測,使它成為星系群中的異類。天文學家可能需要調整他們的模型,以解釋在如此密集的條件下星系快速增長的可能性。
這一研究結果於2025年3月17日發表在《自然天文學》雜誌上。
資料來源:
https://www.space.com/space-exploration/james-webb-space-telescope/jwst-finds-spiral-galaxy-about-5-times-more-massive-than-milky-way-scientists-call-it-big-wheel