韦伯望远镜发现巨大星系，颠覆人类对宇宙认知

韦伯太空望远镜示意图。（Shutterstock）

美国天文学家利用韦伯太空望远镜，展开了针对宇宙早期阶段的研究，并有了一些令人意想不到的发现。这可能会改变人类对宇宙的认知。

根据周三（2月22日）发表在《自然》（Nature）杂志上的一项新研究，该太空观测站在遥远的太空发现了六个巨大的星系，它们存在于创造宇宙的大爆炸之后的5亿至7亿年之间。这一发现完全颠覆了关于星系起源的现有理论。

据美国有线电视新闻网CNN报道，这份研究报告的共同作者、宾夕法尼亚州立大学（Pennsylvania State University）天文学和天体物理学助理教授乔尔·莱贾（Joel Leja）在一份声明中透露说：“这些物体的质量，比任何人预期的都要大。我们此前预计，在这个时间点只能找到微小的、年轻的、处于婴儿阶段的星系。但是我们在以前被理解为‘宇宙的黎明’的地方，发现了和我们自己一样成熟的星系。”

詹姆斯·韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）以人眼不可见的红外光观察宇宙，并能够探测到古老恒星和星系发射的微弱光线。通过这种方法来“窥视”遥远的宇宙，该天文台基本上可以“回溯到”大约135亿年前（科学家所确定的宇宙年龄大约为137亿年）。

莱贾说：“大质量星系的形成开始于宇宙历史的极早期，这一启示颠覆了我们许多人所认为的、已经被确定的科学理论。我们一直非正式地称这些天体为‘宇宙破坏者’——到目前为止，它们也的确一直没有辜负这个名字。”

这些星系是如此巨大，以至于它们与代表宇宙中早期星系的99%的模型相冲突。这意味着，科学家们需要重新思考，星系是如何形成和演变的。目前的理论认为，星系开始形成时，是由恒星和尘埃组成的小云团，随着时间的推移而增长。

莱贾说：“这是我们第一次观测非常早期的宇宙，之前不知道我们会发现什么。事实证明，我们发现了一些出乎意料的东西，它实际上给科学带来了新的问题。它使之前所理解的，关于早期星系形成的整个画面都受到了质疑。”

研究宇宙早期星系

莱贾和他的同事们开始分析韦伯望远镜的数据，以及在7月获得的第一批高分辨率图像。这些星系看起来就像是巨大的光点。在看到这些星系时，研究小组非常惊讶——他们是如此的惊讶，以至于认为自己在解析数据时搞错了。

莱贾说：“当我们得到数据后，每个人都开始潜心研究。结果，很快就冒出来了这些巨大的东西。我们开始做模型，试图弄清楚它们是什么，因为它们是如此巨大和明亮。我的第一个想法就是，我们是不是把数据搞错了，我们得找到这个错误并继续我们的研究。但是，尽管我们做了很多努力，我们没有找到任何错误。”

莱贾说，也有可能，用韦伯数据识别出来的这些星系，实际上完全是其它东西。他说：“这是我们第一次瞥见这么远的地方，所以重要的一点是，我们对所看到的东西保持开放的态度。”

他说：“虽然数据表明，它们很可能是星系，但我认为，这些被发现的物体中，确实有可能有几个已经变成了被掩盖的超大质量黑洞。但无论如何，我们所发现的质量意味着，在我们宇宙的这个时期，已知的恒星质量，要比我们以前所认为的大100倍。即使我们将所发现样本的质量减半，这仍然是一个令人震惊的变化。”