发现最古老的螺旋形态星系 _生活百科

2021年12月30日整理发布：“我很兴奋，因为我在以前的任何文献中从未见过如此清晰的证据表明遥远星系中存在旋转盘、螺旋结构和集中质量结构，”SOKENDAI 研究生、该研究的主要作者 Takafumi Tsukui 说。论文发表在《科学》杂志上。“ALMA 数据的质量非常好，以至于我能够看到如此多的细节，以至于我认为它是附近的一个星系。”

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我们居住的银河系是一个螺旋星系。螺旋星系是宇宙中的基本物体，占星系总数的 70% 之多。然而，其他研究表明，当我们回顾宇宙的历史时，螺旋星系的比例迅速下降。那么，螺旋星系是什么时候形成的?
Tsukui 和他的导师 Satoru Iguchi(SOKENDAI 和日本国家天文台教授)在 ALMA 科学档案中注意到了一个名为 BRI 1335-0417 的星系。该星系存在于124亿年前，含有大量尘埃，遮蔽了星光。这使得很难用可见光详细研究这个星系。另一方面，ALMA 可以检测星系中碳离子的无线电发射，这使我们能够调查星系中正在发生的事情。
研究人员发现了一个从星系中心延伸 15,000 光年的螺旋结构。这是银河系大小的三分之一。BRI 1335-0417 中恒星和星际物质的估计总质量与银河系大致相等。
“由于 BRI 1335-0417 是一个非常遥远的物体，我们可能无法在这次观测中看到银河系的真正边缘，”Tsukui 评论道。“对于存在于早期宇宙中的星系，BRI 1335-0417 是一个巨大的星系。”
那么问题就变成了，这种独特的螺旋结构是如何在大爆炸后的 14 亿年内形成的?研究人员考虑了多种可能的原因，并认为这可能是由于与一个小星系的相互作用造成的。BRI 1335-0417正在积极地形成恒星，研究人员发现星系外围的气体引力不稳定，有利于恒星的形成。当从外部供应大量气体时，可能会发生这种情况，这可能是由于与较小的星系发生碰撞。
【发现最古老的螺旋形态星系】BRI 1335-0417的命运也笼罩在神秘之中。古代宇宙中含有大量尘埃并活跃产生恒星的星系被认为是当今宇宙中巨型椭圆星系的祖先。在这种情况下，未来 BRI 1335-0417 的形状将从盘状星系变为椭圆星系。或者，与传统观点相反，该星系可能会在很长一段时间内保持螺旋星系。BRI 1335-0417 将在宇宙漫长历史中星系形状演化的研究中发挥重要作用。