記者5日從中國科學(xué)院紫金山天文臺獲悉,，該臺聯(lián)合法國替代能源與原子能委員會巴黎-薩克雷大學(xué)中心、日本東京大學(xué)科維理宇宙物理學(xué)與數(shù)學(xué)研究所等,，基于大樣本亞毫米波觀測數(shù)據(jù),，首次發(fā)現(xiàn)早期宇宙星暴星系中心通過強(qiáng)烈的恒星形成活動直接形成原位核球的確鑿證據(jù)，這開啟了對宇宙星系形成過程的全新理解,。該研究成果當(dāng)日在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《自然》上,。

　　論文的第一作者兼通訊作者、中國科學(xué)院紫金山天文臺副研究員談清華介紹,，大多數(shù)星系的中心都有一個恒星密集區(qū)域——核球,。此前有理論研究推測，星系核球結(jié)構(gòu)很可能通過星系并合形成,，但從觀測上驗證這些理論仍面臨挑戰(zhàn),。

　　在此次研究中，科研人員在阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波干涉陣列射電望遠(yuǎn)鏡獲得的高空間分辨率,、高靈敏度數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,，系統(tǒng)精確地測量了一批亞毫米波輻射非常明亮的早期宇宙大質(zhì)量星暴星系的塵埃連續(xù)譜輻射分布特征。這些星系的紅移可以追溯到“宇宙正午”時代,，即距今約80億年至120億年前,。當(dāng)時，大多星系正在經(jīng)歷大規(guī)模的恒星形成活動,。

　　研究團(tuán)隊通過統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn),，大多數(shù)樣本星系的亞毫米波輻射非常緊湊，其亮度分布明顯偏離盤狀星系光強(qiáng)度的典型分布,。

　　“這表明這些星系的核心區(qū)域很可能已經(jīng)形成了類似核球的結(jié)構(gòu),。”談清華說,，團(tuán)隊進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),，大多數(shù)星系呈三軸橢球形，而不是傳統(tǒng)認(rèn)為的扁平盤狀結(jié)構(gòu),，而且有隨星系內(nèi)部恒星形成活躍程度增加而變大的趨勢,。這意味著，早期宇宙星暴星系中，極端活躍的恒星形成活動可能導(dǎo)致星系中心區(qū)域恒星質(zhì)量快速積累,，進(jìn)而促進(jìn)原位核球結(jié)構(gòu)形成,。

　　科研團(tuán)隊采用宇宙流體動力學(xué)模擬研究發(fā)現(xiàn)，早期宇宙中普遍存在的冷氣體吸積流入和星系相互作用所觸發(fā)的劇烈恒星形成活動,，很可能是導(dǎo)致這些星系核球結(jié)構(gòu)原地直接形成的主要原因,。

　　“該研究為探究早期宇宙星暴星系核球結(jié)構(gòu)的形成及演化提供了重要觀測證據(jù)，同時為當(dāng)前宇宙中巨型橢圓星系的形成機(jī)制研究帶來新啟示,?！闭勄迦A說。(記者 金鳳)

編輯：周大為