科学家利用美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜进行的新研究,正在挑战以前对星系在宇宙起源时如何形成的理解。
根据周三发表在同行评审期刊《自然》(Nature)上的一项研究,国际天文学家团队在早期宇宙中发现了6个巨大的成熟“候选星系”。
这些星系存在于宇宙大爆炸后大约5亿到7亿年。
研究报告的合著者、宾夕法尼亚州立大学助理教授乔尔·莱贾在宾夕法尼亚州立大学的一份新闻稿中说:“这些物体的质量比任何人想象的都要大得多。”“我们本以为在这个时间点上只会发现微小、年轻的婴儿星系,但我们在以前被认为是宇宙黎明的时候发现了和我们一样成熟的星系。”
这六个星系中的每一个都比我们的太阳重数十亿倍。
科学家们说,其中一个天体的所有恒星的总重量可能比我们的太阳大1000亿倍。
“我们刚刚发现了不可能。该研究的主要作者、澳大利亚斯威本科技大学的副教授Ivo Labbé在周三的the Conversation专栏中写道。
该研究指出,如果这一发现被光谱学证实,“大质量星系中的恒星质量密度将远远高于之前研究的预期”。
研究人员使用詹姆斯·韦伯太空望远镜发现了这些星系,该望远镜拥有红外感应仪器,能够探测来自古老星系和恒星的光。
天文学家估计宇宙大约有138亿年的历史。莱贾说,韦伯望远镜让科学家们可以看到大约135亿年前的情况。
今年7月,美国宇航局发布了韦伯的第一张全彩图像和光谱数据后,研究人员潜入其中,“这些巨大的东西很快就冒出来了,”莱亚说。
“我们开始建模,试图弄清楚它们是什么,因为它们又大又亮。我的第一个想法是我们犯了一个错误……但尽管我们做了很多努力,还是没有找到这个错误。”
由于这些星系的年龄和巨大的体积,该团队的发现与99%的现有宇宙起源模型相冲突。
这一发现呼吁科学家重新思考对早期星系形成的基本理解。
Leja说:“我们第一次观测早期宇宙,不知道我们会发现什么。”“事实证明,我们发现了一些意想不到的东西,它实际上给科学带来了问题。它让早期星系形成的整个图景受到了质疑。”
Leja在宾夕法尼亚州立大学的新闻发布会上解释说,确认该团队发现的一种方法是拍摄星系的光谱图像。这将有助于研究人员确定星系的准确距离、它们的真实大小以及它们的组成成分。
“光谱会立即告诉我们这些东西是否真实……它会告诉我们它们有多大,离我们有多远。”
Leja补充说,虽然数据表明发现的物体是星系,但也有可能其中一些是被遮蔽的超大质量黑洞。
不管结果如何,研究小组发现的质量数量“意味着在我们宇宙的这个时期,恒星的已知质量比我们之前认为的要大100倍,”Leja说。“即使我们把样本减半,这仍然是一个惊人的变化。”
供稿:美联社