研究发现宇宙极早期星系已存在旋转特性


研究发现宇宙极早期星系已存在旋转特性



欧洲网援引外媒消息 , 科学家观测到一个在宇宙大爆炸后仅4.5亿年诞生的星系 , 并发现它已经具有旋转的特性 。
现在的主流天文学理论认为我们的宇宙在近140亿年前的一次大爆炸后诞生 , 之后不断膨胀变大 , 里面演化出今天人们看到的各类天体 。 这份新研究所观测到的这个星系 , 在宇宙的年龄只有现在4%的时候已经诞生 。
科学家以前认为 , 具有盘状的形态和旋转的特性 , 已经是星系演化到后期较为成熟的形态 , 是在漫长的宇宙演化过程中才形成的 。 具体要在大爆炸后多久才会演化出这样成熟的形态 , 还没有明确的理论和证据 。 然而 , 最新的这项发现有些出乎科学家的意外 。
没有参与这项研究的同行、德国马克斯普朗克天文学研究所(Max Planck Institute for Astronomy)的莎拉·博斯曼(Sarah Bosman)告诉《科学》(Science)杂志网站 , 这项发现意味着早期的恒星已经汇聚成旋转的盘状星系 , 这“有些令人意外” , 虽然这并不违反现有的理论 , 但这的确扩展了现有的认知 。
科学家从星光“红移”的特性得到这项发现 。 光线的红移特性类似多普勒效应(Doppler effect) , 物体离开观测者而去的时候 , 来自该物体光线的波长看起来会变长 。 在可见光谱中 , 紫色的一端波长较短 , 红色的一端波长较长 , 所以光线的波长变长的现象被称为红移 。 所以根据抵达地球的星光红移的程度 , 科学家推测出了这些天体与地球的距离、它们的年龄 , 以及宇宙的膨胀速度等多项数据 。
随着观测分辨率的提高 , 在这项研究中 , 研究人员还能分辨出这个星系内不同恒星之间的红移差异 , 甚至能判断出哪些恒星在朝向地球观测者这个方向运动 , 哪些恒星朝着远离地球的方向运动 。
综合这个星系内恒星运动的数据 , 这个研究组在7月1日发表于《天文物理期刊通讯》(The Astrophysical Journal Letters)上研究报告中揭示 , 星系MACS1149-JD1(简称JD1)以每秒大约50公里的速度旋转着 。
作为对比 , 银河系的旋转速度大约是每秒220公里 。 这份研究还发现 , JD1星系的直径大约只有3000光年 , 比银河系小得多 。 银河系的直径大约是10万光年 。
【研究发现宇宙极早期星系已存在旋转特性】JD1不是至今为止科学家能够观测到的最遥远的星系 , 但它是至今发现的最早期的、具有旋转特性的星系 。

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