JWST探测到迄今为止最早的星系，它们看起来不像我们预期的那样

詹姆斯·韦伯太空望远镜的主要科学目标之一是观察我们认为第一个星系被创造的时代，了解它们的形成、演化和组成的细节。

每一次深入的回顾，望远镜似乎打破自己的记录对于有史以来最遥远的星系.科学论文现在开始涓涓细流，因为天文学家终于开始从JWST收集足够的数据，以建立对早期宇宙的更深入的了解。

在一项新的研究中发表于自然天文学,丹麦的一组研究人员认为，他们已经用JWST观测到了一些最早的星系。

这些星系是如此古老，它们可能仍在形成过程中。

银河比率

一个已知的标准是，星系与其重元素之间的比例在过去120亿年的历史中保持不变，大约是宇宙年龄的5/6。

但是有了JWST，天文学家现在看到最年轻的星系看起来不同。

它们没有相同的恒星与重元素的比例，因为它们还没有经历恒星形成和恒星死亡的周期，用金属富集气体云，即比氢和氦重的元素。

该图在“元素-恒星质量图”中显示了观测到的星系：星系越右，它的质量就越大，越远，它包含的重元素就越多。灰色图标代表当今宇宙中的星系，而红色图标表示早期星系的新观测结果。这些星系的重元素显然比后来的星系少得多，但与蓝色波段表示的理论预测大致一致。（Kasper Elm Heintz， Peter Laursen）

在这项研究中，天文学家观察了16个星系，其中一些是有史以来最早观察到的星系。他们的观察表明，这些星系中的化学丰度是后来形成的星系的四分之一。

在他们的论文中，天文学家写道“这些发现表明，此时的星系仍然与星系际介质密切相关，并受到原始气体的持续下降，这有效地稀释了它们的金属丰度。

当重力聚集在一起时，第一批气体团块，形成了第一批恒星和星系。

“当我们分析来自这些第一个星系中的16个的光时，我们发现它们的重元素明显较少，与你对它们的恒星质量和它们产生的新恒星数量的预期相比，”Kasper Elm Heintz说，该研究的负责人和哥本哈根尼尔斯玻尔研究所和DTU空间宇宙黎明中心的助理教授，丹麦在新闻稿中。

天文学家说，这些结果与目前的模型形成鲜明对比，在目前的模型中，星系在宇宙历史的大部分时间里都以平衡的形式演化，在宇宙中，形成了多少恒星和形成了多少重元素之间存在关系。

星系形成图示：来自星系际空间的弥散气体向中心坠落，引发恒星形成并成为星系旋转盘的一部分。当恒星死亡时，它们将气体返回银河系（和星系际空间），现在富含重元素。（Tumlinson 等人，2017 年）。