詹姆斯·韦伯望远镜在早期宇宙中发现了巨大的“宏伟设计”螺旋星系——科学家无法解释它是如何变得如此之大、如此之快

早期宇宙中的星系往往是团块状的,但詹姆斯·韦伯太空望远镜在宇宙大爆炸后仅 15 亿年就发现了一个“宏伟设计”的螺旋星系,这让科学家们困惑不已。

来源:LiveScience

研究人员刚刚利用詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 发现了一个意想不到的星系。这个巨大的恒星漩涡被称为大螺旋星系,其异常先进的年龄可能会改变我们对星系形成的了解。

詹姆斯·韦伯太空望远镜 詹姆斯·韦伯太空望远镜 JWST

通常,星系越老,距离我们越远。科学家可以通过红移来测量星系的年龄和距离——当光穿过大片空间时,会发生红移现象,即频率更低、波长更红的现象。发生这种情况有几个原因;首先,由于宇宙在膨胀,较老的恒星自然会离我们更远。其次,由于红色是可见光谱中最长的波长,所以距离很远的恒星往往看起来更红,红移也更大。 JWST 旨在深入观察红光和红外光谱,使其能够比任何以前的望远镜更清楚地看到古老而遥远的星系。

宇宙正在膨胀 宇宙正在膨胀 古老而遥远的星系 古老而遥远的星系

但螺旋星系往往比较年轻,这使得新发现的星系 A2744-GDSp-z4 成为一个异常值。像 A2744-GDSp-z4 这样的宏伟设计星系以其两个明确的螺旋臂为特征。根据拉斯坎布雷斯天文台的数据,很少有星系的红移超过 3.0——这意味着它们的光已经传播了近 115 亿年。

拉斯坎布雷斯天文台 拉斯坎布雷斯天文台

与此同时,新发现的星系红移为 4.03,这意味着 JWST 探测到的光是在 120 多亿年前发射的。据发现它的研究人员称,这意味着 A2744-GDSp-z4 在宇宙只有大约 15 亿年的时候就聚集在一起了——而且它似乎形成得非常迅速。根据估计的恒星形成率,它在短短几亿年内就积累了大约 100 亿个太阳质量的质量。

相关: