天文学家在非常早期的宇宙中侦察到一个类似银河系的星系

2020-08-16 06:54:26

天文学家想象早期的宇宙是一个狂野和无法无天的地方,混乱的羽翼未丰的星系充满了旋转的气体和疯狂的恒星形成。因此,今天公布的一张图片让人大吃一惊:一个年轻的星系,在宇宙只有现在年龄的10%时被侦察到,看起来非常像我们平静而有序的银河系。

要在120亿光年的太空中分辨出银河系的特征并非易事。甚至对于超灵敏的阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)来说也是如此,这是位于智利安第斯山脉高处的66个射电望远镜,它们作为一个单一的仪器一起工作。但是,一组天文学家使用alma在2017年收集的档案数据,在宇宙大爆炸14亿年后的年轻时期,向朋友们观察了一个名为spt-sj041839-4751.9或仅仅是spt0418-47的遥远星系。

SPT0418-47恰好在它和地球之间的视线上有另一个星系。较近星系的质量起到了引力透镜的作用,将SPT0418-47的光线向地球弯曲,这样ALMA就可以获得更好的图像。这张透镜图像乍一看就像一个火环(如图)。但是天文学家使用计算机模型重建了SPT0418-47的真实面貌。今天在“自然”杂志上报道,他们发现它有一个旋转的圆盘,中心周围有一个凸起,就像银河系一样。这些特征被认为是在银河系演化中形成的,时间要晚得多。

这一发现和类似的发现促使天文学家们重新审视星系是如何在如此短的时间内演化到明显成熟的阶段的。