研究人員發(fā)現(xiàn)了迄今為止觀測到的最遙遠的類銀河系星系。這個圓盤星系被稱為REBELS-25，它看起來和現(xiàn)在的星系一樣有序，但我們看到的是宇宙只有7億年歷史時的樣子。

這是令人驚訝的，因為根據(jù)我們目前對星系形成的理解，這樣的早期星系預計會顯得更加混亂。REBELS-25的旋轉和結構是使用阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列(ALMA)揭示的，歐洲南方天文臺(ESO)是其合作伙伴。

我們今天看到的星系，與天文學家在早期宇宙中通常觀察到的混亂、塊狀的星系相比，已經(jīng)走過了很長的路?！案鶕?jù)我們對星系形成的理解，我們預計大多數(shù)早期星系都是小而雜亂的，”荷蘭萊頓大學的天文學家、該研究的合著者杰奎琳·霍奇(Jacqueline Hodge)說。

這些混亂的早期星系相互融合，然后以令人難以置信的緩慢速度演變成更平滑的形狀。目前的理論認為，一個星系要像我們的銀河系一樣有序——一個有著像螺旋臂一樣整潔結構的旋轉圓盤——必須經(jīng)過數(shù)十億年的進化。然而，REBELS-25的探測挑戰(zhàn)了這個時間尺度。

在“REBELS-25:發(fā)現(xiàn)z = 7.31的動態(tài)冷盤星系”的研究中，天文學家發(fā)現(xiàn)REBELS-25是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最遙遠的強旋轉盤星系。從這個星系到達我們的光是在宇宙只有7億年的時候發(fā)出的，僅僅是它現(xiàn)在年齡(138億年)的5%，這使得REBELS-25的有序旋轉出乎意料。研究結果可在arXiv預印本服務器上獲得。

萊頓大學(Leiden University)的博士生、該研究的第一作者露西·羅蘭(Lucie Rowland)說:“看到一個與我們自己的銀河系如此相似的星系，即強烈的旋轉主導，挑戰(zhàn)了我們對早期宇宙中星系演變成今天宇宙有序星系的速度的理解?！?/p>

REBELS-25最初是由同一小組在先前的觀測中發(fā)現(xiàn)的，也是由位于智利阿塔卡馬沙漠的ALMA進行的。當時，這是一個令人興奮的發(fā)現(xiàn)，顯示出自轉的跡象，但數(shù)據(jù)的分辨率不夠精確，無法確定。為了正確地辨別星系的結構和運動，研究小組用ALMA進行了更高分辨率的后續(xù)觀測，證實了它破紀錄的性質。

英國利物浦約翰摩爾斯大學(Liverpool John Moores University)的研究員、該研究報告的合著者倫斯克·斯米特(Renske Smit)說:“ALMA是目前唯一一臺具有這樣的靈敏度和分辨率的望遠鏡。”

令人驚訝的是，這些數(shù)據(jù)還暗示了與銀河系相似的更發(fā)達的特征，比如中央的細長條，甚至是螺旋臂，盡管需要更多的觀測來證實這一點。

羅蘭說:“找到更多進化結構的進一步證據(jù)將是一個令人興奮的發(fā)現(xiàn)，因為它將是迄今為止觀測到的具有這種結構的最遙遠星系。”

對REBELS-25的這些未來觀測，以及對早期旋轉星系的其他發(fā)現(xiàn)，將有可能改變我們對早期星系形成和整個宇宙演化的理解。