詹姆斯·韦伯望远镜让我们得以一窥早期宇宙,并在那段时间发现了巨型星系,这让天文学家们难倒了。他们还不能回答宇宙在婴儿期是如何容纳如此大的星系的。这些完全发育的巨大结构似乎正以惊人的速度生长,与理论预测相悖。
领导这项研究的奥斯汀研究生Katherine Chworowsky说:“我们仍然看到比预期更多的星系,尽管它们都没有大到足以‘破坏’宇宙的程度。”
现在一项研究揭示了到底发生了什么。由德克萨斯大学奥斯汀分校的一个研究小组领导的这项研究发表在《天文学杂志》上,该研究表明,黑洞使一些早期星系看起来比实际更大。这是因为它们以闪电般的速度消耗气体。
这些发现是由韦伯的宇宙演化早期释放科学(CEERS)调查得出的。
天文学家发现,气体粒子的高速运动引起了摩擦,并使它们释放出更多的热和光。这使得星系在望远镜中显得更加明亮。结论是星系中有更多的恒星,这就是它们看起来巨大的原因。
另请阅读:太空有多黑暗?宇宙中的光来自0只有一种来源
这意味着这些星系在标准宇宙模型的预测范围内。
“最重要的是,就宇宙学的标准模型而言,没有危机,”该研究的合著者、德克萨斯大学奥斯汀分校的天文学教授史蒂文·芬克尔斯坦博士说。
然而,巨大星系的奥秘仍未完全解开。韦伯在早期宇宙中捕捉到的巨型星系数量仍然是标准模型应该存在的数量的两倍左右。
根据一种理论,恒星形成在早期宇宙中可能以不同的方式发生。它们可能比今天形成得更快,因为宇宙密度更大,收缩力更大。
“也许在早期的宇宙中,星系更善于将气体转化为恒星,”Chworowsky说。
“仍然有那种阴谋感。并不是所有的事情都被完全理解了。”