一项由国际天文学家团队主导的重大发现,为宇宙早期演化研究开辟了新方向。利用阿塔卡马大型毫米波亚毫米波阵列(ALMA)与詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST)的协同观测,研究团队在可观测宇宙边缘探测到约70个此前未被记录的暗弱星系,这些星系形成于宇宙大爆炸后约10亿年,富含宇宙尘埃且处于恒星形成活跃期。
该研究由马萨诸塞大学阿默斯特分校牵头,联合14个国家的48位科学家共同完成。团队通过ALMA的亚毫米波观测数据,首次捕捉到这些星系释放的红外辐射特征。由于星际尘埃会吸收紫外与可见光,传统光学望远镜难以探测此类天体,而亚毫米波技术通过捕捉尘埃再辐射的红外信号,成功突破了这一观测瓶颈。研究证实,这些星系的质量与金属含量远超此前认知,表明恒星形成活动在宇宙早期远比理论模型预测的更为剧烈。
进一步分析显示,新发现的星系可能处于星系演化的关键过渡阶段。它们既不同于宇宙早期极端明亮的超亮星系,也与大爆炸后20亿年已停止恒星形成的“死亡星系”存在显著差异。研究团队将其比喻为星系生命周期的“青年至成年阶段”,这一发现直接挑战了现有宇宙演化时间线,暗示剧烈恒星形成活动的起始时间可能比科学界普遍接受的时间更早。
为实现这一突破,研究团队创新性地结合了两种望远镜的数据优势:先通过JWST的近红外成像定位候选体,再利用ALMA的叠加强化技术验证其年代与成分。这种跨波段协作观测模式,为探索宇宙早期结构提供了全新范式。项目负责人指出,国际合作与多机构支持是成功的关键,未来需进一步验证这些星系与已知星系群体间的演化关联。









