宇宙中的巨人，螺旋星系的命运该何去何从？最古老的螺旋星系未来将解开

它形成于大约124亿年前。 ‌

BRI 1335-0417是宇宙中最古老的螺旋星系，这张模糊的图像是用遥远星系中的碳离子的无线电发射拍摄的(图片来源:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)， T. Tsukui和S. Iguchi)​

天文学家通过一张由阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）望远镜拍摄的一张被遗忘的模糊照片，确定了最古老的螺旋星系，它形成于大约124亿年前。 ‌

参观ALMA望远镜阵列

这个最新发现的星系，被命名为BRI 1335-0417,距离星系中心约1.5万光年，其大小是银河系的1/3。这个星系在宇宙大爆炸后的14亿年内就已经形成，这便是它作为最早螺旋星系的例子。

它比以前在2019探测到的最古老的星系要早11亿年左右，此前已知最古老的星系是GN-z11,诞生于宇宙大爆炸后4亿年左右。

GN-z11的图片

‌ 研究人员在ALMA科学档案中发现一张关于这个古老星系的图片，对于未经训练的人来说，这幅图像可能看起来很模糊，但它实际上包含了如此遥远星系的大量细节。

‌“我很兴奋,因为在之前的任何文献中,我从未见过如此清晰的证据证明一个遥远星系拥有旋转盘、螺旋结构和集中质量结构,”这篇论文的主要作者Takafumi Tsukui是综合研究大学院大学(SOKENDAI)的一名研究生，他在一份声明中说 “ALMA数据的质量非常好，我能够看到如此多的细节，以至于我认为它是附近的一个星系。” ‌​

研究人员表示，图像的模糊性实际上是由于星系中用碳离子（除去了一些电子的碳原子）(而不是可见光捕获了碳离子)的无线电发射而拍摄的，可见光很难从如此遥远的星系中准确检测出来。因此，银河系中可能会有更多我们看不见的东西。 ‌

“由于BRI 1335-0417是一个非常遥远的物体，我们可能无法在这次观测中看到银河系的真正边缘。”Tsukui在声明中说 。“对于一个存在于早期宇宙的星系来说，BRI 1335-0417是一个巨人。”​ ‌

它的密度也非常大，研究人员认为，尽管它的质量要小得多，但它与银河系的质量相同，而且它的旋臂很可能是恒星形成的热点。研究人员说，星系之所以如此密集，是因为它是由两个较小的星系之间的剧烈碰撞形成的。​

‌​BRI 1335-0417的最终命运也可能为螺旋星系的最终命运提供一些令人兴奋的线索。天文学家认为螺旋星系是椭圆星系的前身，但据研究人员称，这种转变如何发生的仍然是个谜。

‌​根据2010年哈勃太空望远镜的一项调查，螺旋星系约占宇宙可观测星系的72％。研究人员说，更多地了解它们以及它们如何形成和演化可以帮助我们更多地了解自己的银河系。

椭圆星系图片

声明中说：“我们的太阳系位于银河系中的一个螺旋臂上。” 综合研究大学院大学(SOKENDAI)和国家天文台的天文学家Satoru Iguchi说道。“追踪螺旋结构的根源将为我们提供太阳系诞生环境的线索。希望这项研究能进一步推进我们对星系形成历史的认识。”

银河系

相关知识

旋涡星系是星系的类型之一，但哈伯在1936年最初的描述是星云的领域，并且列在哈伯序列，成为其中的一部分。多数的旋涡星系包含恒星的平坦、旋转盘面，气体和尘埃，和中心聚集高浓度恒星，称为核球的核心。这些通常被许多恒星构成的黯淡晕包围着，其中许多恒星聚集在球状星团内。 旋涡星系是以它们从核心延伸到星盘的螺旋结构命名。

哈勃空间望远镜，是以天文学家爱德温·哈勃为名，在地球轨道上运行的空间望远镜。哈勃望远镜接收地面控制中心的指令并将各种观测数据通过无线电传输回地球。由于它位于地球大气层之上，因此获得了地基望远镜所没有的好处：影像不受大气湍流的扰动、视相度绝佳，且无大气散射造成的背景光，还能观测会被臭氧层吸收的紫外线。

BY:Harry Baker

FY:泠岚·宗

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