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兩大天文望遠鏡強強聯手,“不可能存在”的神秘棒狀結構發現

2025-05-26 01:01:00 來源: 點擊數:

科技日報記者 張夢然

最新一期《自然》雜志發表的論文報告發現一個原以為“不可能存在”的神秘結構。日本國立天文臺團隊對宇宙年齡只有26億年時的一個星系的觀測結果,揭示了這個神秘的棒狀結構。它的出現非常令人意外,因為其特征本應摧毀這個棒狀結構,但它看起來卻極其穩定。

棒狀結構由狹長排列的恒星和氣體組成,是高度復雜、有組織的結構,常被發現位于大型星系的中心。星系按預期會形成盤,如銀河系,這個過程被認為需要數十億年。形成棒狀結構又增加了另一層復雜性,需要更多時間。之前對這類特征的分析一直很難,需要最先進的高分辨率設備和靈敏的光譜學設備。

此次基于阿塔卡馬大型毫米波陣列望遠鏡和韋布望遠鏡的觀測結果,科學家對來自星系J0107a的一氧化碳和原子碳進行了分析(J0107a可追溯至大爆炸后僅26億年)。觀測結果顯示,J0107a是一個大尺度棒旋星系。棒狀結構會促進星系重排列,因為氣體會被拖進星系中心,然后隨氣體不斷儲備而導致恒星形成爆發。

最新結果顯示,這種效應(尤其是氣體流入)在J1017a中的發生速度非常驚人,是類銀河系系統的10-100倍。這說明其更加不穩定且更容易“毀于一旦”。但J1017a內的恒星又可以“說明”,它已經存在了相當漫長的時間。

這些觀測意味著,棒狀結構驅動的星系演化在111億年前就發生了,這為星系的宇宙重排列(宇宙中的物質和能量在時間和空間上的重新分布和配置)提供了更多認知。

同時發表的新聞與觀點文章指出,這個結構的存在和其動力學曾被認為是不可能的,但新發現打開了一種可能性,即棒狀結構驅動的星系演化發生在宇宙生命的更早期,遠比人們之前認為的更早。

總編輯圈點

神秘的棒狀結構為理解星系演化及其結構形成帶來了革命性突破。這一發現不僅挑戰了現有的天文學理論,還擴展了我們對宇宙復雜結構的認知邊界。這一發現也強調了高分辨率觀測技術的重要性——技術進步幫助人們檢視了現有理論,也為探索新的天文現象提供了工具。正是通過這樣不斷挑戰既有知識,人們才能夠更全面、準確地描繪出宇宙演化的宏偉圖景。

責任編輯:左常睿

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