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26亿年前，星系出人意料的“稳定杆结构”

研发家 | 2025-05-23

日本国立天文台的黄烁和他的合作伙伴对宇宙年龄只有26亿年的一个星系的观察结果揭示了一个稳定的杆状结构。这种结构出现在年轻的星系中会令人惊讶。由于观察到的特点，这种棒状结构应该被摧毁，但它看起来非常稳定。相关研究于5月21日在《自然》上发表。

杆状结构——由排列狭长的行星和气体组成——是一种高度复杂有组织的结构，经常被发现位于大型星系的中心。根据预期，星系会形成一个盘子，比如银河系。这个过程被认为需要几十亿年，但阿塔卡马的大毫米波阵型(ALMA)看看眼镜和韦布望远镜(JWST)观察显示，它出现在大爆炸后5亿年。杆状结构的形成也增加了另一层复杂性，需要很多时间。分析这类特征一直很困难，需要昂贵的高分辨率和敏锐的光谱设备。

根据ALMA和JWST的观测结果，科学家可以分析来自产星系J0107a的一氧化碳和原子碳，这个星系可以追溯到大爆炸后仅26亿年。据黄烁同事报道，观测数据显示，J0107a是一个大型棒旋星系统。杆状结构会促进星系的重新排列，恒星形成的爆发，尤其是在年轻的星系中，因为气体会被拖入星系的中心，随着气体的不断储备。观测数据显示，这种效应(尤其是气体流入)在J1017a中的发生速度是同一个银河系列的10平行。

Deannee，澳大利亚斯威本科大学 Fisher在同一时期发表的一篇关于“新闻和观点”的文章中表示，这种结构和报道的动力学在当时被认为是不可能的。“这一发现打开了一个概率，那就是杆状结构驱动的星系进化发生在宇宙生命的早期，比以前想象的要早。”Fisher说。