从(()在早期宇宙中揭示了一个非常大的星系。这是一个宇宙巨人,其光线已经超过120亿年以吸引我们。我们将其称为大轮子,并带有我们的发现。
这个巨大的磁盘银河系在大爆炸后的头二十亿年内存在,这意味着它仅在宇宙当前年龄的15%时就形成。它挑战了我们对星系如何形成的了解。
什么是磁盘星系?
想象一个像我们自己的星系银河系:一个由星星,气体和灰尘组成的平坦的旋转结构,通常被广泛看不见的光环包围暗物质。
磁盘星系通常具有清晰的螺旋臂,从密集的中央区域向外延伸。我们的本身是一个磁盘星系,其特征是美丽的螺旋臂,其中心缠绕。
艺术家对银河系的印象 - YouTube
研究磁盘星系,例如银河系和新发现的大轮子,可以帮助我们发现星系如何形成,在数十亿年中成长和发展。
这些研究尤其重要,因为了解类似于我们自己的星系可以为我们银河系的宇宙历史提供更深入的见解。
有关的:
一个巨大的惊喜
我们以前认为,长期以来逐渐形成星系磁盘:通过气体平滑流入周围空间的星系,或与较小的星系合并。
通常,星系之间的快速合并会破坏微妙的螺旋结构,使它们变成更混乱的形状。但是,大轮子设法迅速生长到了令人惊讶的大尺寸,而不会失去其独特的螺旋形式。这挑战了关于巨型星系增长的长期以来的想法。
我们详细的JWST观察结果表明,大轮的尺寸和旋转速度与最大的旋转速度相当“超刺”星系在当今的宇宙中。它的大小是该时期的同类星系的三倍,并且是早期宇宙中观察到的最大星系之一。
实际上,它的旋转速度将其置于星系中Tully-Fisher的关系这是银河系恒星质量与旋转速度之间的众所周知的联系。
值得注意的是,即使它异常大,大轮则在同一宇宙时代以类似于其他星系的速度积极生长。
空间异常拥挤的一部分
使这更令人着迷的是大轮形成的环境。
它位于一个异常拥挤的空间区域,那里的星系紧密地挤在一起,比宇宙的典型区域密集十倍。这种密集的环境可能为银河系迅速增长提供了理想的条件。它可能经历了足够温和的合并,使银河系保持其螺旋盘形状。
此外,流入银河系的气体必须与旋转良好对齐,从而使磁盘能够迅速生长而不会被破坏。因此,一个完美的组合。
在TNG50宇宙模拟中的时间 - YouTube中的时间,形成了一个巨大的星系
幸运的发现
发现像大轮子这样的星系极不可能。根据当前的星系组模型,我们在调查中有不到2%的机会来找到这一点。
因此,我们的发现很幸运,可能是因为我们在一个异常致密的区域内观察到了它,这与典型的宇宙环境截然不同。
除了它的神秘形态外,大轮子的最终命运是另一个有趣的问题。鉴于密集的环境,未来的合并可能会大大改变其结构,从而将其转变为质量可比的星系,与附近群集(例如处女座)观察到的最大质量相当。
大轮子的发现揭示了早期宇宙的另一个谜团,这表明我们目前的星系进化模型仍然需要改进。
有了更多的观察和发现,如大轮子等早期星系,天文学家将能够解锁有关宇宙如何建造我们今天看到的结构的更多秘密。