【正見新聞網2025年12月09日】

印度天文學家通過美國太空總署的韋伯望遠鏡,發現一個與銀河系驚人相似的星系。此為銀河系的示意圖。(NASA/JPL-Caltech)
印度天文學家通過美國太空總署的韋伯望遠鏡,發現一個與銀河系驚人相似的星系。更令人驚奇的是,它的年齡只有約15億年,遠比理論認為的時間要短,挑戰了科學家對大爆炸後早期星系形成方式的認識。
據《科技日報》(SciTechDaily)報導,天文學家將這個星系命名為阿拉克南達(Alaknanda),它擁有清晰的旋臂和劇烈的恆星形成活動,酷似年輕版的銀河系。
長期以來,科學家普遍認為,像銀河系這樣擁有兩條清晰對稱旋臂的經典旋渦星系 ,需要數十億年的時間才能形成。早期宇宙中的星系,應該是雜亂無章、形狀不規則的,要形成像今天我們所見的旋渦結構星系,需要經歷多個階段:氣體從周圍環境流入,形成旋轉的圓盤,然後緩慢移動的擾動,將圓盤重塑成旋臂。在這個過程中,還需要避免可能破壞這種精細結構的重大碰撞。
而阿拉克南達星系與這些假設相悖。它已經展現出兩條顯著的旋臂,環繞著一個明亮的圓形中心區域——星系的「核球」,綿延約3萬光年。更令人驚訝的是它的恆星形成速度,每年新增的質量相當於約60個太陽。這個速度大約是銀河系目前恆星形成速度的20倍。而且,阿拉克南達星系中大約一半的恆星,可能在短短2億年內就形成了,這在宇宙標準上是極其迅速的。
這項發現進一步佐證了韋伯太空望遠鏡越來越多的觀測結果,顯示早期宇宙的演化程度遠遠超過科學家先前的認知。
「阿拉克南達星系具備的結構成熟度,是我們通常認為只有數十億年前的星系才會擁有的」,該研究的第一作者拉希·賈恩說,「其(形成)效率遠超現有模型的預測。這迫使我們重新思考現有的理論框架。」
「阿拉克南達星系揭示了早期宇宙的星系形成速度遠超乎我們的預期」,該研究另一位合著者約格甚·瓦達德卡爾說道,「不知何故,這個星系在短短几億年內,就聚集了相當於100億個太陽質量的恆星,並將它們組織成一個美麗的螺旋盤。以宇宙的標準來看,這速度驚人,也迫使天文學家重新思考星系的形成方式。」
研究人員目前正著手研究阿拉克南達星系旋臂的形成機制。一種觀點認為,冷氣體的平穩流入,使得密度波能夠自然地將星系盤塑造成螺旋狀。另一種可能性是,較小的伴星系近距離掠過引發了旋臂的形成。
這項工作是在印度浦那塔塔基礎研究所國家射電天文物理中心(NCRA-TIFR)進行的,研究結果發表在歐洲頂尖期刊《天文學與天體物理學》上。
(新唐人)