最古老「死亡」星系 解開不再生成新恆星的謎團

梅西耶天體102(M102)星系側面角度,示意圖與本篇報導星系無關。(Credit: NASA, ESA, Hubble)

天文學家發現了宇宙早期的一個星系(Galaxy)殘骸,也是目前已知最古老的「死亡」星系,這一個研究發現有助於解開星系的一個謎團,即爲何有些星系會突然停止製造新恆星的原因,這項研究本週三(6日)已經發表在權威期刊《自然》(Nature)上。

據《天文學》(Astronomy)報導,恆星從星系裡的塵埃和氣體雲中形成。而韋伯太空望遠鏡(JWST)發現了一個星系長時間沒有形成任何恆星。這個星系被稱爲JADES-GS-z7-01-QU,其寂靜的行爲在去年發表在arXiv上的一項研究中進行了描述,並於本週三發表於《自然》期刊。

劍橋大學科維理宇宙學研究所(Kavli Institute for Cosmology)的研究員盧瑟(Tobias Looser)在新聞發佈會上表示:「在早期宇宙中,似乎一切都發生得更快、更戲劇性,這可能還包括星系從形成(製造)恆星的階段轉變爲休眠或停滯狀態。」

該團隊成員發現,JADES-GS-z7-01-QU星系最有可能經歷了一次持續了3000萬至9000萬年左右的快速恆星形成爆發時期。

它似乎在我們觀測到的時間點之前僅僅10至20萬年停止了恆星形成。但由於它散發出來的光,走了超過130億年才抵達我們,所以JWST將其視爲大爆炸後僅僅7億歲的星系,這使其成爲迄今爲止發現的最古老的「死亡」星系。

關於一個星系停止形成新的恆星的原因,當其中央超大質量黑洞,把從星系中央區域的星際塵埃全吸黑洞裡面。或者,一個星系也可能形成恆星太快,意外的將中央區域星際塵埃全用光,使得自己餓死,導致新的恆星無法形成。

該團隊目前不確定,他們在JWST觀察到的是由上述2種情況中的哪一種引起的,但觀察老年星系有助於天文學家瞭解星系的演變和恆星的形成,並使用數據創建更準確的模型。