一个由国际天文学家组成的研究团队，借助美国国家航空航天局的詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）以及甚大望远镜的地面观测数据，对九个在数十亿年前就停止恒星形成的大质量成熟星系展开了深入研究。这一发现可能颠覆我们对早期宇宙星系演化的传统认知。
研究团队通过分析这些星系的光谱，发现其中可能包含远超此前预估的相对较小恒星。传统观点认为，星系中最亮的恒星主导了观测视野，但新测量结果显示，大量暗淡的小恒星被强光掩盖，导致这些星系的实际质量可能比之前估计高出数倍。这一发现已发表在《自然天文学》期刊上。
宾夕法尼亚州立大学天文学与天体物理学系的乔尔·莱贾博士指出，这些星系的庞大程度远超预期，其质量可达此前估算的三到四倍。研究团队将星系的光分解为光谱，通过颜色差异识别恒星类型。尽管大质量、高亮度恒星在光谱中占据主导地位，但研究人员利用建模技术成功分离出暗淡低质量恒星的特征。
莱顿大学博士生克洛伊·郑形象地比喻道："如果把星系比作城市，最亮的恒星就像摩天大楼，而数量更多的低质量恒星则像隐藏在其中的房屋。我们的模型表明，这些暗淡恒星对星系总质量的贡献被严重低估了。"
传统估算方法假设恒星形成比例在宇宙各处基本一致，但新发现对此提出挑战。研究显示，早期宇宙中质量最大的星系，其低质量恒星比例远高于银河系等较小星系。样本中一个形成于大爆炸后不到15亿年的星系，其质量可能是此前估算的四倍。
研究合著者玛特耶·斯洛布强调，这类测量直到最近才成为可能。要探测到遥远星系中暗淡恒星的微弱特征，不仅需要高分辨率望远镜，还需要卓越的光谱质量和新型分析技术。
这一发现对理解早期宇宙演化具有重要意义。自JWST投入使用以来，天文学家已发现多个在大爆炸后不久就已存在的大质量成熟星系。如果这些星系的实际恒星数量比此前认为的多出数倍，将进一步加剧现有星系形成模型的矛盾。
研究团队表示，星系形成模型必须重新考虑早期宇宙中大量小恒星是如何快速聚集形成的。莱顿天文台的玛丽斯卡·克里克教授指出，这一发现不仅影响星系质量估算，还可能改变我们对早期行星形成的认知——由于许多行星围绕低质量恒星运行，早期宇宙中可能存在比此前假设更多的行星系统。
微小恒星通常指红矮星，这类恒星质量不到太阳的一半，体积小、表面温度低，呈暗红色。它们是宇宙中数量最多的恒星类型，寿命极长，许多红矮星周围存在类地行星，是寻找外星生命的重要目标。
