銀河系形成速度的數百倍 百億年前的古老星系(圖)

人類至今觀測到許多宇宙中的美麗景象。（圖片來源：Adobe Stock）

人類的理論從古至今都可能被全新發現的事物應聲打破，近日科學家發現存在於遠在120多億光年之外的6個古老星系，它們的規模對比發展速度令人驚訝，足以顛覆人類現有的宇宙學理論，被稱為「宇宙破壞者」。

銀河系形成速度的數百倍 百億年前的古老星系

詹姆斯·韋伯太空望遠鏡屬於美國航空暨太空總署、加拿大太空總署與歐洲太空總署的共用計劃，它具有比哈伯太空望遠鏡更優秀的紅外解析度與靈敏度，曾經被稱為「下一代太空望遠鏡」。韋伯太空望遠鏡在2021年12月25日時，由亞利安五號火箭從法屬蓋亞那太空中心載運升空，目標任務時間為10年，為人類在廣闊的宇宙探索更多未知的事物。韋伯太空望遠鏡在投入科學運作不到一年的時間內，就已經拍攝許多久遠的古老星系，目標發現目前已知最早出現的星系，有些發現能藉由它的觀測出現截然不同的樣貌。

比如EGS-23205星系過去在哈伯望遠鏡眼中只是一團模糊的痕跡，在哈伯太空望遠鏡拍攝的近紅外光圖像中只是不清楚的圓盤狀光點，由韋伯太空望遠鏡觀測則搖身一變，成為一個美麗棒旋星系，在中紅外圖像中能看見它美麗的棒旋星系，並且帶有清晰可見的旋臂，星系的棒狀結構能把氣體迅速地送往中心區域，其中的氣體將會比銀河系快快上數十至百倍的速度孕育新的恆星，同時有助於在中心形成超大質量黑洞。EGS-23205星系發出的光芒來自110億年前左右，這代表螺旋星系在宇宙中萌芽的時間點比原先科學家預期還早，除了EGS-23205星系以外，德克薩斯大學奧斯汀分校的研究團隊還發現了另外一個螺旋星系EGS-24268，與前者同樣來自110億年前左右，它比過去已知的任何棒旋星系的存在時間都來得古老。從早期宇宙發現擁有棒狀結構的星系，說明星系的演化模型出現藉由棒狀結構加速早期恆星產生的過程，使人們對於早期的宇宙、古老恆星與星系的形成有更深入的了解。

根據報導，韋伯太空望遠鏡在拍攝北斗七星附近時，天文學家發現有6個古老的星系，它們可能形成的時間點在大爆炸發生後的5到7億年之間，估計這些星系可能擁有與銀河系同樣數量的星星。若是以現在的宇宙形成理論，這些星系形成的時候，理論上宇宙中不會有足夠的物質讓它們能擁有數量如此繁多的星星，不過目前這些星星的數量僅僅算是猜測，這些遙遠的星系目前人類只能看見一個較大的紅點，還沒有辦法看清楚這些物體的細節，因此無法排除這些存在可能是較暗的類星體或是超巨大的黑洞，仍有許多可能的發展，需要依靠光譜分析才可能得出較為明確的答案。

過去韋伯太空望遠鏡曾經拍攝到不少屬於早期星系的存在，甚至有宇宙誕生後3.5億年的古老發現，然而這些早期的星系規模無法撼動現有的宇宙形成理論。這次的發現如此耐人尋味的原因正是它的規模與形成時間，現在銀河系每年大約只會形成1到2顆新的星球，如果這些古老的星系與銀河系同樣是大型星系，誕生時間又如同預計的那樣古老，它們形成的速度將會是銀河系的數百倍，對於人類在宇宙早期歷史的理論可能面臨要重新修正的局面，隨著新的發現，過去既有的理論都可能面臨重新塑造的結果。