韋伯望遠鏡觀測到遙遠宇宙中6星系合併成大星系的景象



【正見網2026年06月30日】

據太空網(Space.com)2026年6月25日報導,天文學家利用韋伯望遠鏡在早期宇宙中發現了一場至少六個星系相互作用的激烈碰撞。這次合併預計還將促進超大質量黑洞的增長,並最終引發宇宙中最龐大星系之一的形成。

「這項觀測的特別之處在於,我們可以同時追蹤一個巨型星系的形成過程以及其中心黑洞的增長過程,」荷蘭萊頓天文台的天文學家胡布·羅特格林(Huub Röttgering)在一份聲明中表示。

這一發現源於射電天文學家提供的線索,他們注意到一些輻射似乎來自一個尚未被發現的活躍黑洞。當詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)進行更詳細的觀測時,它發現了一個令人驚訝的事實。

JWST拍攝的早期宇宙中六個星系合併過程的圖像。 (圖片來源:NASA/ESA/CSA)

「我們發現的不是一個星系,而是一個至少包含六個星系的星系複合體,」牛津大學的阿尤什·薩克塞納(Aayush Saxena)說。

這六個星系的紅移值為4.0,距離地球相當於大約 120 億光年。

透過韋伯望遠鏡的近紅外相機,這六個星系看起來模糊不清,讓人想起遙遠的史蒂芬五重星系,它是由五個星系組成的,其中四個星系構成一個緊湊的星系群,它們正朝著合併成為一個巨大的橢圓星系的方向發展。

同樣,韋伯望遠鏡發現的六個星系,統稱為 TGSSJ1530+1049,將經歷一系列快速合併,成為所謂的「最亮星系團星系」,這是一種巨大的橢圓星系,通常位於星系團的中心。

萊頓大學的羅德裡克·奧弗齊爾(Roderik Overzier)說:「我們稱這類結構為原星系團:它們是如今我們所見的龐大星系群的前身。這些地方物質很早就聚集在一起。我們認為,我們現在正目睹一個罕見的時刻:幾個巨大的星系仍然各自獨立存在,但它們已經開始融合,最終形成一個更大的星系。」

在這個星系漩渦的中心已經形成了一個超大質量黑洞,歐洲甚長基線干涉儀(VLBI)網絡和英國的增強型多元素遠程連接干涉儀網絡(e-MERLIN)以 100 毫角秒的解析度進行的射電觀測已經識別出射電瓣和熱點,這是活躍黑洞噴流與其周圍氣體相互作用的典型特徵。

「我們利用聯網的射電望遠鏡,獲得了TGSSJ1530+1049非常清晰的圖像,」匈牙利布達佩斯羅蘭大學的克裡斯蒂娜·加巴尼(Krisztina Gabányi)說。「射電輻射是物質落入黑洞時產生的,其中一部分物質又以高速被拋射出去。

噴流似乎還沒有延伸到 TGSSJ1530+1049 中的所有星系,這意味著黑洞仍然相當年輕。

TGSSJ1530+1049 的六個星系跨度僅有幾萬光年,比我們的銀河系還要小——然而,它們卻蘊藏著數量驚人的恆星,相當於數千億個太陽質量,恆星形成率在每年70到163個太陽質量之間。與銀河系相比,這是一個極其驚人的速度,銀河系每年產生的恆星質量遠低於10個太陽質量。

TGSSJ1530+1049 是迄今為止在早期宇宙中發現的最密集的重質量星系集合體之一,它為我們揭示了宇宙中最龐大的星系、星系團和黑洞是如何形成的,提供了令人興奮的線索。

JWST 的觀測結果發表在《開放天體物理學雜誌》上,而射電測量結果則在《天文學與天體物理學》的一篇論文中進行了描述。

資料來源:

https://www.space.com/astronomy/james-webb-space-telescope/james-webb-space-telescope-catches-6-galaxies-merging-into-one-of-the-largest-galaxies-in-the-universe

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