“迷雾之月”:透过引力透镜看到的宇宙黎明星系
· BehindLines 编辑部
天文学家描述了一个昵称为“Misty Moons”(迷雾之月)的星系,它存在于大爆炸之后不到 5 亿年的时期。据 Phys.org 报道,这项由东京大学的 Minami Nakane 领导的研究发表在《天体物理学杂志》(The Astrophysical Journal)上。相应的文本也可以在 arXiv 上查阅,该网站自 2025 年 11 月以来收录了多个版本。
星系团带来的放大效果
该天体是在星系团 MACS J0257.1-2325 的背后观测到的。据 arXiv 介绍,这个星系团的质量使来自该星系的光发生弯曲并被放大,星系的像因此出现多个:两个独立的透镜模型给出了五个多重像。Phys.org 指出,最亮的两个像比没有这一效应时亮约 20 到 30 倍。
据 Phys.org,数据主要来自詹姆斯·韦布空间望远镜的 NIRCam 相机(10 个滤光片),并辅以哈勃望远镜较早的图像。该星系是在 VENUS 观测项目中被发现的,其红移(记作 z)介于 11 和 12 之间。
集中的年轻恒星团
据 Phys.org,分析区分出若干“团块”:一个组成部分中有四个,另一个中有三个。每个团块约含 1000 万倍太阳质量的年轻、少尘恒星,可能是原球状星团。据 arXiv 和 Phys.org 引述的作者说法,这些团块可能至少占该星系恒星质量的 80%,这表明恒星形成集中在小而致密的区域内。
Phys.org 报道,其恒星形成密度比附近的矮星系高 100 到 10,000 倍,作者将其归因于强烈而间歇爆发式的活动。中心区域足够明亮,因此不能排除一个正在增长的超大质量黑洞是部分光的来源。
这对研究意味着什么
据 arXiv,作者认为,在校正畸变之后,该星系的表面亮度分布与其他在 z 大于 10 处观测到的暗弱星系相似。他们把它称为探索星系形成早期阶段的理想实验室,由于引力透镜效应,它的内部结构得以被分辨。
需要提醒的是,这些结论依赖于透镜模型以及对质量和光度的估计,而这些估计存在不确定性。自 2025 年 11 月的第一版以来,该文本已经过多次修订。作者们自己也指出,不能排除一个正在增长的黑洞的贡献,这可能会影响从恒星形成角度所作的部分解释。