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詹姆斯·韦伯太空望远镜发现“隐藏的恒星”,使宇宙的第一个星系比我们想象的要大得多

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詹姆斯·韦伯太空望远镜发现“隐藏的恒星”,使宇宙的第一个星系比我们想象的要大得多



詹姆斯·韦伯太空望远镜捕获的九个研究星系。它们的光谱表明这些星系中有更多相对较小的恒星。
詹姆斯·韦伯太空望远镜捕获的九个星系。它们的光谱表明这些星系中有更多相对较小的恒星。
(图片来源:Cheng 等人,2026)

想象一下,从很远的距离看地球上一座巨大的城市,但对这座城市一无所知;你可能会认为它唯一的建筑是最大、最显眼的摩天大楼。但是,走近一些或使用更强大的工具观察,您会开始在山区摩天大楼之间发现更小的建筑物。

现在,詹姆斯·韦伯太空望远镜发现,这看起来对于早期星系来说是一个合适的类比。

天文学家发现,在最亮的恒星(上述类比中的“最高的摩天大楼”)之间,存在着类似于较小建筑物的较暗恒星。这意味着早期星系的质量实际上可能比我们想象的要多得多。

这项研究背后的团队通过使用 詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 研究已经经历了剧烈恒星形成时期的九个早期星系。他们将这些数据与来自 甚大望远镜 (VLT) 在地球上首次测量这些星系中小而暗的恒星的数量。他们发现这些星系中小恒星的比例比现代星系(如银河系)中的比例要大得多 银河系。这让原本认为这些种群相似的科学家感到惊讶。

荷兰莱顿大学的团队成员 Chloe Cheng 表示:“这意味着整个星系的质量比之前估计的要大得多。” 在一份声明中说

天文学家研究星系并使用总光计算其恒星数量率,或者 光谱,来自这些宇宙大都市。问题是,恒星质量越大,它就越亮。因此,星系的整体光谱由质量最大的恒星主导,而较小的恒星则被淹没。

JWST 的灵敏度使天文学家最终能够让这些较小的恒星有机会发光并脱颖而出,就像在玻璃和钢铁的大都市中发现一座令人难以置信的建筑一样。

莱顿大学的团队成员 Martje Slob 表示:“直到最近,这种类型的测量还是不可能的。” “我们不仅需要一台能够收集足够光线的望远镜,还需要高质量的光谱和新的分析技术来可靠地区分小恒星的微妙特征。”


黑色背景上明亮发光灯的九幅插图

詹姆斯·韦伯太空望远镜研究的九个星系。它们的光谱表明这些星系中有更多相对较小的恒星 (图片来源:Cheng 等人/《自然天文学》2026)

该团队的发现对我们理解年轻星系具有重要意义

早期宇宙

。这是因为科学家们一直假设在宇宙历史中不同质量的恒星以相同的比例诞生。现在看来情况并非如此。

如果更多的早期星系就像本研究中检查的一个特别引人注目的例子,那么情况尤其如此。这个星系形成于大爆炸后不到 15 亿年,由于其大量较小的恒星,其质量是之前估计的四倍。

因此,我们的星系形成模型可能需要在不久的将来进行一些认真的修改。

莱顿大学的团队负责人玛丽斯卡·克里克说:“这一结果表明,小恒星中隐藏的质量比以前认为的要大得多。” “这对天文学中的各个领域都有影响。由于许多行星围绕小恒星运行,这甚至可能意味着早期宇宙中形成的行星比我们之前假设的要多。”


一架望远镜,其镜子由金色六边形制成,漂浮在星空背景上

JWST 的插图不断在天文学领域开辟新天地。 (图片来源:Robert Lea(使用 Canva 创建))

该团队现在打算将这种方法应用于更多的宇宙最早的星系,希望将他们的研究延伸到

宇宙的第一批恒星。

该团队的研究成果于周三(8月18日)发表在期刊上

自然天文学。

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