超大的古代星系并不是天文学家最初的想法
早期的宇宙是一个狂野的时代。在之后的前 20 亿年里大爆炸138亿年前,恒星的形成正向搅动,星系在黑暗中爆发,碰撞,并增长。
解释跨越空间和时间的光可能很困难,而且我们并不总是正确的。事实上,运行中最强大的太空望远镜刚刚揭示了一个可能令人着迷的错误身份案例。
2013年发现作为大爆炸后8.8亿年猖獗恒星形成的源头,一个名为HFLS3的“星系”根本不是一个星系。根据对詹姆斯·韦伯太空望远镜数据的分析,HFLS3实际上是六星系在时间的黎明经历了一场史诗般的巨大碰撞。
这项研究由天体物理学家领导加雷斯·琼斯牛津大学,已被接受发表天文学与天体物理学,可在预印本服务器上使用arXiv的.
当HFLS3在赫歇尔太空望远镜的数据中发现它时,科学家们感到难以置信。它就在那里,坐在宇宙的最初阶段再电离时代,以每年约3000个太阳质量的惊人速度抽出恒星。相比之下,银河系的产量高达约每年8个太阳质量的恒星,尽管这两个物体被认为具有大致相同的质量。
这很难解释,因为人们认为星系不可能在宇宙中这么早地长得这么大,或者有如此高的恒星形成率。
但赫歇尔的观测,以及随后的哈勃观测,表明还有更多的事情发生,并暗示在那遥远的光芒中可能不止一个星系。
JWST经过优化,可以以迄今为止最高的分辨率窥视最深的时空,使天文学家能够比我们以前更详细地观察HFLS3。
2022 年 9 月,JWST 的近红外 NIRSpec 仪器对可以找到 HFLS3 的天空样本进行了观测,Jones 和他的团队兴致勃勃地研究了这些数据。而且,一旦他们处理了数据,并梳理了光在宇宙中传播时扭曲的方式,他们意识到里面有六个不同星系的迹象。
他们发现,在一个直径只有36,000光年的空间中,HFLS3由三对小星系组成,它们被锁定在舞蹈中,使它们不可避免地发生碰撞。那次碰撞将在观测后的十亿年内发生;对于像银河系碰撞这样史诗般的事情来说,这是一个相当短的时间。
它们彼此如此接近,以至于它们的引力相互作用正在搅动它们的恒星形成物质,导致它随着恒星的形成而点燃,从而也解释了新恒星诞生的极高速度。这一发现为星系在被称为宇宙黎明的时期相互作用和生长的方式提供了一个迷人的快照。
研究人员说,有必要对这个来源和其他来源进行进一步和更仔细的调查。
“综上所述,我们的结果需要对HFLS3领域进行彻底的重新解释。他们在论文中写道.
“HFLS3可能不是一个极端的星暴,而是代表了宇宙前十亿年中最密集的相互作用恒星形成星系群之一。最近和正在进行的高分辨率观测......将有助于进一步描述这一独特的领域。
该研究已被接受天文学与天体物理学,可在arXiv的.