哈勃观察员 26-05-11 07:09
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韦布震撼发现:百亿年前的星系竟然不旋转!

近日,天文学家借助NASA的詹姆斯·韦布太空望远镜,发现了一个挑战星系演化理论的奇异天体——一个形成于宇宙大爆炸后不到20亿年的巨大星系,竟然完全没有自转。

这一发现令人震惊,因为当前星系形成模型普遍认为,星系在形成之初便开始旋转。向内流动的气体与引力相互作用产生角动量,使星系像宇宙中的巨大漩涡一样转动。即便后期经历碰撞合并,自转也只会被增强或部分抵消,而不会彻底消失。所谓“慢自转星系”通常需要上百亿年的演化才能形成,且只出现在邻近宇宙中那些极其巨大、已经成熟的古老星系里。

然而,由加州大学戴维斯分校研究科学家本·福雷斯特领衔、发表于《自然·天文学》(Nature Astronomy)的新研究表明,星系XMM-VID1-2075彻底打破了这一常规。这个星系的质量已是银河系的数倍,且早已停止制造新恒星。
利用韦布望远镜精确追踪其内部物质运动后,团队发现,该星系中的恒星呈现出强烈的随机运动,整体没有丝毫旋转迹象——这与邻近星系团中演化最充分的巨型星系特征相符,却出现在宇宙年龄不足20亿岁的极早期阶段。
是什么阻止了它旋转?研究团队猜测,这可能并非漫长多次合并的结果,而是一场剧烈碰撞导致的。假如两个旋转方向几乎相反的星系迎头相撞,各自的自转运动便可能相互抵消。支持这一猜想的线索是,该星系一侧出现了明显的光线过剩,暗示曾有其他天体闯入并与之剧烈相互作用。

目前,该团队正借助韦布望远镜在早期宇宙中搜寻更多类似的无自旋星系。通过与计算机模拟对比,科学家可以检验现有宇宙演化理论是否正确。虽然少数模拟预测早期宇宙中可能极少存在不旋转的星系,但这类天体究竟有多普遍,将成为验证星系形成理论的关键试金石。
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发布于 广东