天文学家最近用韦伯望远镜盯着一个不该存在的家伙看了很久——XMM-VID1-2075,一个位于早期宇宙的星系,转得慢得离谱。
这事怪在哪?按我们以前的理解,早期宇宙的星系应该都在疯狂自转。物质刚聚成星系,角动量守恒会让它们转得飞快,像花样滑冰运动员收紧手臂加速旋转那样。但这个星系偏不,它的旋转速度只有同期星系的三分之一左右,活像个在宇宙舞池里慢悠悠晃荡的异类。
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研究团队用韦伯的NIRSpec仪器做了积分场光谱观测,相当于给星系做了次"CT扫描",逐像素分析它的运动状态。结果确认:XMM-VID1-2075确实是个"slow-rotator"(慢转星系),而且形成于宇宙大爆炸后约20亿年——这在星系演化的时间线上算是青春期早期。
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更挠头的是它的形状。慢转星系在邻近宇宙中通常是椭圆星系,胖乎乎的,没什么明显结构。但韦伯拍到的这个却是盘状结构,有清晰的旋臂痕迹。一个"该转快"的盘状星系却转得慢,这打破了我们对星系形态和动力学之间关系的常规认知。
研究人员推测,这可能跟它的形成环境有关——也许是经历了特殊的并合历史,或者诞生时所处的暗物质晕有某种古怪性质。但说实话,现在谁也不敢打包票。韦伯才刚开始系统性地窥探早期宇宙,这类"反常"对象发现得越多,我们越意识到:用附近宇宙的规律去套远古星系,可能本身就是个错误。
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这个发现至少说明一点:星系的"童年"比我们想象的更混乱、更多样。下一步,天文学家打算多找几个类似的慢转早期星系,看看XMM-VID1-2075到底是孤例,还是某种被忽略的常见类型。
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