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韦布拍到的遥远棒旋星系EGS-23205(图右),存在于110亿年前的宇宙中。图左为哈勃所拍。NASA / CEERS
韦布的新发现或动摇星系演化理论。
詹姆斯·韦布空间望远镜在大约110亿年前的宇宙中发现了两个与我们银河系十分相像的星系——两个棒旋星系。这是人类首次在如此古早的宇宙中发现棒旋星系,或将动摇当前的星系演化理论。
在韦布之前,天文学家从未在如此古早的宇宙中发现过棒旋星系。在哈勃太空望远镜拍摄的照片中,这两个星系中的一个,EGS-23205,几乎只是一个圆盘状的光斑;而在韦布的照片中,天文学家不仅能够清楚地看到它的两条美丽旋臂,还有一条“棒”贯穿了星系的中心。
棒旋星系的一个专有特征是贯穿它们中心的所谓“棒”状结构。我们所在的银河系也是一个“棒旋星系”。
棒旋星系的“棒”两端与旋臂相连。所谓旋臂指的是旋涡星系的那种螺旋状结构,每个旋涡星系通常会有两条以上的主旋臂。而连接旋臂的“棒”是星系的“物质运输交通大动脉”,能够把星系外围的物质,比如气体,向星系的中心区输送。
如此一来,星系的中心就能获得充足的物质,快速制造出大批新生恒星。在那里,恒星的产生速度通常可以比星系其他区域快10至100倍。与此同时,棒旋星系的“棒”也是星系中心超大质量黑洞获取“食物”的通道。
除了这两个遥远的棒旋星系,韦布还发现了另外4个距离地球80亿光年以上的棒旋星系。这6个棒旋星系在多个方面动摇了当前的星系演化理论。一方面它意味着早期宇宙中的星系比我们认为的更“善于”用“棒”来积累物质,孕育恒星;而另一方面也意味着原来的星系演化模型可能需要修改。
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