IT之家 11 月 22 日消息,科技媒体 Space 今天(11 月 22 日)发布博文,报道称天文学家詹姆斯・韦伯太空望远镜(JWST),发现了三个形成于早期宇宙中的超大质量星系,挑战了星系形成理论。

颠覆传统认知的早期星系

IT之家援引博文介绍,本次发现的 3 个超大质量星系,是在宇宙大爆炸后不到 10 亿年的时间内形成的,规模几乎与我们的银河系相当,天学家将其命名为“红色怪兽”(Red Monsters)。

传统理论认为,星系是缓慢形成并逐渐增大的,因此本次发现挑战了现有理论共识,意味着我们需要重新审视宇宙演化的模型。

科学家们最初猜测这些星系巨大的表观尺寸,可能源于中心超大质量黑洞的活跃吞噬活动。

但最新的研究否定了这一假设,未发现这些星系存在活跃星系核(AGNs)的证据,这意味着“红色怪兽”的巨大质量和快速恒星形成并非源于黑洞,而是其自身固有的特性。

“红色怪兽”的秘密

这项由日内瓦大学领导的研究,基于 JWST 的 FRESCO 调查数据,分析了 36 个巨大的、布满尘埃的星系,其中“红色怪兽”三个星系最为突出。

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它们快速增长的原因仍是一个谜,可能与早期宇宙中气体丰度、气体冷却速率等因素有关。

这些星系的红移值介于 z=5 到 z=9 之间,意味着它们存在于宇宙极早期(约 10 亿到 15 亿岁)。

天文学家借助韦伯太空望远镜的近红外相机(NIRCam),精确测量了它们的距离和恒星质量,发现“红色怪兽”之所以呈现红色,是因为其内部大量的尘埃吸收了短波长光线。

令人惊奇的是,它们的恒星形成效率是后世星系的 2 到 3 倍,恒星质量转换效率甚至高达约 50%,远高于现今星系的平均水平(约 20%)。