天文学家在早期宇宙中发现了一种新的银河系

图1：艺术家对类星体和邻近的合并星系的印象。Decarli和合作者观测到的星系是如此遥远，以至于目前尚无法获得详细的图像。附近对应对象的图像组合给人以印象，使它们看起来更详细。

一个天文学家小组在宇宙大爆炸之后不到十亿年的早期宇宙中发现了一种新的星系。这些星系形成恒星的速度比我们自己的银河系快一百倍以上。这项发现可能解释了一个更早的发现：在大爆炸之后的15亿年中，存在着数量惊人的庞大星系，这将需要如此高产的前兆才能生长出数千亿颗恒星。观测结果还表明，似乎是星系合并的最早图像。

几年前，当一群天文学家在早期宇宙中发现异常庞大的星系时，这些星系的庞大规模以及成千上万的恒星构成了一个难题。这些星系是如此之遥，我们可以看到它们，因为它们距大爆炸仅15亿年，那时宇宙大约是其现存年龄的10％。在如此短的时间内，它们如何能够形成如此多的恒星？

现在，由马克斯·普朗克天文学研究所的罗伯托·德卡里（Roberto Decarli）领导的这项发现指出了一个可能的奥秘解决方案：在宇宙大爆炸后不到十亿年的时间里，宇宙中非常早期的一群高产星系。

罗伯托·迪卡里（Roberto Decarli）说：“我们正在寻找不同的东西：类星体宿主星系中的恒星形成活动。但是我们发现，在四个不同的情况下，邻近的星系正以惊人的速度形成恒星，每年产生一百个太阳质量的新恒星。”类星体是星系演化的一个短暂阶段，由物质进入星系中心的超大质量黑洞所驱动。

导致发现的智利ALMA天文台观测计划负责人Fabian Walter说：“在明亮的类星体附近找到这些高产星系很可能不是巧合。类星体被认为是在宇宙中大规模物质密度远高于平均密度的区域中形成的。同样的条件也应该有利于星系以大大增加的速度形成新的恒星。”

这些新发现的星系是否确实可以成为其更大质量的近亲的先驱，从而解决宇宙难题，将取决于它们在宇宙中的普遍程度。这是Decarli及其同事计划进行的后续观察的一个问题。

ALMA的观测还表明，这似乎是两个星系进行合并的最早已知例子。除了形成新的恒星外，合并也是银河系增长的另一主要机制–新的观察结果首次提供了直接证据，表明这种合并甚至是在银河系演化的最早阶段发生的，距大爆炸不到十亿年。 。

由马克斯·普朗克天文研究所的罗伯托·德卡利（Roberto Decarli）领导的一组天文学家的研究结果已于5月25日出版在《自然》杂志上。

出版物：R. Decarli等人，“红移超过6的类星体附近迅速形成恒星的星系”，《自然》 545，457–461（2017年5月25日）doi：10.1038 / nature22358