詹姆斯·韦伯太空望远镜的新结果显示,螺旋星系在宇宙形成后仅20亿年就普遍存在,这表明星系的发展时间更快。来源:SciTechDaily.com
阿斯特罗科学家们发现,螺旋星系在早期宇宙中出现的频率比之前认为的要高基于美国宇航局詹姆斯·韦伯太空望远镜的新发现。这挑战了早期关于星系形成时间线的概念,并表明星系的发展比假设的要快。
密苏里大学(University of Missouri)的科学家们正在探究过去,并发现有关早期宇宙的新线索。由于光在太空中传播需要很长时间,他们现在能够看到数十亿年前星系的样子。
在一项新的研究中,密苏里大学的研究人员发现,螺旋星系在早期宇宙中比以前认为的更常见。
“科学家们以前认为,大多数螺旋星系是在宇宙形成后的60到70亿年左右形成的,”密苏里大学物理与天文系副教授、该研究的合著者郭一成说。“然而,我们的研究表明,螺旋星系早在20亿年后就已经普遍存在。这意味着星系形成的速度比我们之前想象的要快。”
维姬·库恩(Vicki Kuhn)是密苏里大学物理与天文系的研究生,她领导了这项研究。库恩对学习天文学的热情始于高中时期。图片来源:Sam O'Keefe /密苏里大学
了解螺旋星系的形成
这一发现可以帮助科学家更好地理解螺旋星系,如银河系,地球的家园星系,是如何随着时间的推移而形成的。
“知道螺旋星系何时在宇宙中形成一直是天文学中的一个热门问题,因为它有助于我们了解宇宙的进化和历史,”领导这项研究的密苏里大学物理与天文系研究生维姬·库恩(Vicki Kuhn)说。“关于旋臂是如何形成的,存在许多理论观点,但不同类型的螺旋星系的形成机制可能有所不同。这一新信息有助于我们更好地将星系的物理特性与理论相匹配,从而创造出更全面的宇宙时间线。”
研究人员在研究中研究的一些螺旋星系。图片来源:Vicki Kuhn
以先进科技提升知识
利用美国宇航局詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)的最新图像,科学家们发现,在宇宙形成约20亿年之后,近30%的星系具有螺旋结构。这一发现为先前使用美国宇航局哈勃太空望远镜的数据所讲述的宇宙起源故事提供了重要的更新。
通过JWST研究遥远星系,郭、库恩和其他科学家有机会通过确定每条线索的意义来解决宇宙之谜。
郭说:“使用像JWST这样的先进仪器,我们可以比以往任何时候都更详细地研究更遥远的星系。”星系的旋臂是天文学家用来对星系进行分类并了解它们如何随时间形成的基本特征。尽管我们对宇宙的过去还有很多疑问,但分析这些数据有助于我们发现更多的线索,加深我们对塑造宇宙本质的物理学的理解。”
参考文献:“JWST揭示了惊人的高比例星系在0.5≤z≤4时呈螺旋状”,作者:Vicki Kuhn, Yicheng Guo, Alec Martin, Julianna Bayless, Ellie Gates和AJ Puleo, 2024年6月11日,《天体物理学杂志快报》。2041 - 8213 . DOI: 10.3847 / / ad43eb
其他合著者还有亚历克·马丁、朱莉安娜·贝勒斯、埃莉·盖茨和AJ·普利奥。该项目得到了密苏里大学研究委员会和密苏里太空资助联盟的资助。
库恩在威斯康星州麦迪逊市举行的美国天文学会第244次会议上介绍了这项研究。