摘要：詹姆斯·韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）拍摄到了一个形成于130多亿年前的类似银河系的婴儿星系的图像。这个“萤火虫之光”星系可以揭示我们自己的星系是如何演化的。

詹姆斯·韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）拍摄到了一个形成于130多亿年前的类似银河系的婴儿星系的图像。这个“萤火虫之光”星系可以揭示我们自己的星系是如何演化的。

研究人员在 MACS J1423 星系团的新 JWST 图像中发现了 Firefly Sparkle 星系和两个伴星系。 （图片来源：NASA、ESA、CSA、STScI、Chris Willott（加拿大国家研究委员会）、Lamiya Mowla（韦尔斯利学院）、Kartheik Iyer（哥伦比亚大学））

天文学家首次使用詹姆斯·韦伯太空望远镜 （JWST） 提供的极其详细的图像，发现并“称量”了潜伏在早期宇宙中的类似银河系的婴儿星系。研究人员发现了这个星系，它被命名为“Firefly Sparkle”，因为它中的点类似于发光的昆虫，这要归功于阿尔伯特·爱因斯坦 （Albert Einstein） 预测的一种古怪的时空现象。

Firefly Sparkle 发出的光可以追溯到大约 138 亿年前的大爆炸后约 6 亿年。由于 JWST 无与伦比的解析精细细节的能力，再加上“引力透镜”，这个年轻的星系被发现。

爱因斯坦的广义相对论于 1915 年首次预言，引力透镜的发生是因为光在经过大质量物体时发生扭曲。在这种情况下，这种现象还放大了来自遥远物体的光线，使 JWST 能够探测到遥远的星系——尽管图像是扭曲的。

这种效应意味着 JWST 看到星系伸展成一条带有多个萤火虫状亮点的线，这使研究人员能够准确测量星系的各个组成部分并创建其详细图片。

在12月11日发表在《自然》（Nature）杂志上的一项新研究中，研究人员透露，与JWST在早期宇宙中发现的其他一些星系不同，萤火虫闪耀的质量和密度要小得多。研究作者指出，它可能类似于银河系在相似年龄时的样子，可以揭示我们自己的星系是如何演化的。

MACS J1423星系团被一个中心大质量星系引力透镜，使研究人员能够发现萤火虫闪耀星系（圆圈）。（图片来源：NASA、ESA、CSA、STScI、Chris Willott（加拿大国家研究委员会）、Lamiya Mowla（韦尔斯利学院）、Kartheik Iyer（哥伦比亚大学））

“韦伯向我们展示的大多数其他星系都没有被放大或拉伸，我们无法单独看到它们的'组成部分'，”该研究的主要作者、马萨诸塞州韦尔斯利学院（Wellesley College）的天文学家拉米娅·莫拉（Lamiya Mowla）在美国宇航局的一份声明中说。“通过 Firefly Sparkle，我们见证了一个星系一砖一瓦地组装。”

研究小组在 Firefly Sparkle 中发现了至少 10 个单独的星团，每个星团都有独特的特性，这表明它们还没有像散布在银河系臂上的杂乱的恒星那样混合在一起。

“这个星系拥有各种各样的星团，我们可以在宇宙如此早期就单独看到它们，这真是了不起，”该研究的合著者、加拿大国家研究委员会的 JWST 任务科学家克里斯·威洛特 （Chris Willott） 在声明中说。“每团恒星都在经历不同的形成或演化阶段。”

这些恒星团的排列是不对称的，其中两个星团可能隐约可见。这是这些集群尚未混合的另一个暗示。研究人员写道，因此，Firefly Sparkle 可能需要数十亿年才能开始类似于银河系。

Firefly Sparkle 的 10 个恒星团中有 2 个的方向远高于其他星团。这是艺术家对年轻星系近看可能是什么样子的解释。（图片来源：NASA、ESA、CSA、Ralf Crawford （STScI）。科学：Lamiya Mowla（韦尔斯利学院）、Guillaume Desprez（圣玛丽大学））

Firefly Sparkle 还有两个伴星系，分别位于 6,500 光年和 42,000 光年之外。虽然这些距离我们很远，但这三颗星系的距离足够近，以至于它们都适合在直径达 100,000 光年的银河系内。

因此，这些迷你星系有可能碰撞和合并，类似于 Firefly Sparkle 内部的恒星团最终会混合的情况，这也可能发生在早期银河系中。

“长期以来，人们一直预测，早期宇宙中的星系是通过与其他更小的星系连续相互作用和合并而形成的，”该研究的合著者、日本京都大学博士生浅田义久在声明中说。“我们可能正在见证这一过程。”

来源：科学高峰飞碟