韦伯望远镜观测到遥远宇宙中6星系合并成大星系的景象



【正见网2026年06月30日】

据太空网(Space.com)2026年6月25日报道,天文学家利用韦伯望远镜在早期宇宙中发现了一场至少六个星系相互作用的激烈碰撞。这次合并预计还将促进超大质量黑洞的增长,并最终引发宇宙中最庞大星系之一的形成。

“这项观测的特别之处在于,我们可以同时追踪一个巨型星系的形成过程以及其中心黑洞的增长过程,”荷兰莱顿天文台的天文学家胡布·罗特格林(Huub Röttgering)在一份声明中表示。

这一发现源于射电天文学家提供的线索,他们注意到一些辐射似乎来自一个尚未被发现的活跃黑洞。当詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)进行更详细的观测时,它发现了一个令人惊讶的事实。

JWST拍摄的早期宇宙中六个星系合并过程的图像。 (图片来源:NASA/ESA/CSA)

“我们发现的不是一个星系,而是一个至少包含六个星系的星系复合体,”牛津大学的阿尤什·萨克塞纳(Aayush Saxena)说。

这六个星系的红移值为4.0,距离地球相当于大约 120 亿光年。

透过韦伯望远镜的近红外相机,这六个星系看起来模糊不清,让人想起遥远的斯蒂芬五重星系,它是由五个星系组成的,其中四个星系构成一个紧凑的星系群,它们正朝着合并成为一个巨大的椭圆星系的方向发展。

同样,韦伯望远镜发现的六个星系,统称为 TGSSJ1530+1049,将经历一系列快速合并,成为所谓的“最亮星系团星系”,这是一种巨大的椭圆星系,通常位于星系团的中心。

莱顿大学的罗德里克·奥弗齐尔(Roderik Overzier)说:“我们称这类结构为原星系团:它们是如今我们所见的庞大星系群的前身。这些地方物质很早就聚集在一起。我们认为,我们现在正目睹一个罕见的时刻:几个巨大的星系仍然各自独立存在,但它们已经开始融合,最终形成一个更大的星系。”

在这个星系漩涡的中心已经形成了一个超大质量黑洞,欧洲甚长基线干涉仪(VLBI)网络和英国的增强型多元素远程连接干涉仪网络(e-MERLIN)以 100 毫角秒的分辨率进行的射电观测已经识别出射电瓣和热点,这是活跃黑洞喷流与其周围气体相互作用的典型特征。

“我们利用联网的射电望远镜,获得了TGSSJ1530+1049非常清晰的图像,”匈牙利布达佩斯罗兰大学的克里斯蒂娜·加巴尼(Krisztina Gabányi)说。“射电辐射是物质落入黑洞时产生的,其中一部分物质又以高速被抛射出去。

喷流似乎还没有延伸到 TGSSJ1530+1049 中的所有星系,这意味着黑洞仍然相当年轻。

TGSSJ1530+1049 的六个星系跨度仅有几万光年,比我们的银河系还要小——然而,它们却蕴藏着数量惊人的恒星,相当于数千亿个太阳质量,恒星形成率在每年70到163个太阳质量之间。与银河系相比,这是一个极其惊人的速度,银河系每年产生的恒星质量远低于10个太阳质量。

TGSSJ1530+1049 是迄今为止在早期宇宙中发现的最密集的重质量星系集合体之一,它为我们揭示了宇宙中最庞大的星系、星系团和黑洞是如何形成的,提供了令人兴奋的线索。

JWST 的观测结果发表在《开放天体物理学杂志》上,而射电测量结果则在《天文学与天体物理学》的一篇论文中进行了描述。

资料来源:

https://www.space.com/astronomy/james-webb-space-telescope/james-webb-space-telescope-catches-6-galaxies-merging-into-one-of-the-largest-galaxies-in-the-universe

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