
韦伯太空望远镜捕捉到三角座星系(Triangulum galaxy)中一处壮观的恒星诞生区域。根据NASA最新研究,即使在宇宙早期阶段,星系也可能突然「暂停」恒星形成活动。(图:NASA/ESA/CSA/STScI)
〔编译陈成良/综合报导〕根据科技新闻网站《Live Science》报导,天文学家利用韦伯太空望远镜(JWST),在宇宙的黎明时期发现了十几个正在「沉睡」的星系,它们出乎意料地暂停了制造恒星的活动。这个被研究团队比喻为「睡美人」的发现,挑战了天文学界对星系演化的既有理解。
这项由日内瓦大学博士生帕兹(Alba Covelo Paz)领导的研究,成果已上传至预印本资料库arXiv。研究指出,在宇宙大霹雳后的最初十亿年内,找到了14个横跨不同质量的休眠星系。
科学家长期以来试图理解,星系为何会停止制造恒星?目前主要有两种理论:一种是因超大质量黑洞或星系碰撞而导致的永久性「猝灭」(quenched);另一种则是由于超新星爆炸等「恒星回馈」(stellar feedback)过程,将气体暂时推开,使星系进入可逆的「宁静期」。
此次发现为后者提供了强力证据。研究团队发现,这14个「睡美人」都在被观测前的1000万至2500万年之间停止了恒星形成。这个相对短暂的「午睡」时间,暗示牠们更可能处于一种「走走停停」(stop-and-go)的阵发性成长模式,而非永久死亡。
这项发现的突破性,也凸显了观测技术的跃进。过去天文学家主要在邻近宇宙观测到休眠星系,在早期宇宙仅有零星的4个案例。直到韦伯望远镜以其强大的近红外光谱仪(NIRSpec),才有能力系统性地分析这些遥远星系的光谱,确认其是否正在「打盹」。这使天文学家得以首次在系统层面揭露早期星系的「沉睡行为」,补足过往观测的重大空白。
帕兹表示,尽管仍有许多未知,但他们已离解开这个过程更近一步。一个名为「睡美人」(Sleeping Beauties)的JWST后续观测计划即将启动,将专门寻找更多此类星系,以估算牠们的休眠期究竟有多长。
来源:自由时报