詹姆斯·韦伯（James Webb）望远镜显示，哈勃（Hubble）发现的光线是最巨大的星系之一，

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仅仅是哈勃太空望远镜的光线斑点只是有史以来最古老的星系之一。这一发现归功于哈勃的年轻兄弟姐妹：詹姆斯·韦伯太空望远镜。

詹姆斯·韦伯（James Webb）太空望远镜国际“玻璃”合作对《 GZ9P3》（GZ9P3）的星系进行了详细的观察，这被视为在大爆炸之后仅5.1亿年。那是在宇宙的相对婴儿期，现年138亿年。

该小组发现，与JWST所看到的其他早期星系一样，GZ9P3比婴儿宇宙中的星系更大和成熟。在发现它的古老时期，它似乎已经包含数十亿颗恒星。

当涉及到宇宙的难题时，星系如何变得如此庞大，如此迅速的GZ9P3可能是一个真正的难题。它不仅比预期的要大，而且比JWST在宇宙历史上类似的时代中看到的其他星系大约是10倍。

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“就在几年前，GZ9P3通过哈勃太空望远镜作为单点，”墨尔本大学的团队成员兼科学家Kit Boyett为该研究所的追求出版物写道。“但是，通过使用JWST，我们可以观察到这个物体，因为大约130亿年前的大爆炸发生了5.1亿年。”

GZ9P3简直是出色。除了它的大小和成熟度外，其形状还揭示了其创造的线索。

使用JWST和Direct Imaging，该团队能够确定GZ9P3具有复杂的形状，带有两个明亮的斑块，它们揭示了其两个密集的核。这表明当两个早期星系在婴儿宇宙中粉碎在一起时，可能是创建GZ9P3。在天文学家在JWST上注意到GZ9P3的那段时间，这种碰撞可能仍在进行。

博伊特解释说：“星系的JWST成像显示出一种通常与两个相互作用星系相关的形态。合并尚未完成，因为我们仍然看到两个组件。”“当两个庞大的物体这样加入时，它们在此过程中有效地抛出了一些问题。因此，废弃的问题表明我们观察到的是有史以来最遥远的合并之一。”

除了确定这个古老的星系的年龄，质量和形状外，Boyett及其同事还能够在GZ9P3中更深入地研究这些碰撞星系的恒星种群。由于年轻的恒星比较旧的恒星更明亮，因此它们通常主导着星系图像，尤其是那些如此遥远的光线已经到达地球已有数十亿年了。

博伊特继续说：“例如，不到几百万年历史的银河合并引发的年轻聪明人口，超过了已经有1亿年历史的老年人。”

玻璃协作通过对GZ9P3进行光谱观察以及利用直接成像来围绕此操作。光谱法可用于确定组成恒星的元素。由于年轻和老明星的组成不同，因此这使研究人员可以在这个早期星系中将两类分开。

年龄较大的恒星已经通过核心的氢供应进行了努力，已经将它们全部融合到氦气中，然后融合了这种氦气，以创建更重的元素，天文学家称其为“金属”。这意味着年龄较大的恒星比年轻恒星更丰富，这些恒星仍然以氢和一些氦气为主。

研究小组使用JWST检测GZ9P3年龄较大的恒星种群中的特定元素。这些目标元素包括硅，碳和铁，后者是可以由恒星合成的最重的元素。这意味着这些恒星在超新星爆炸中死亡时会用金属丰富早期的宇宙。这种金属含量的大部分本来会继续成为下一代恒星的基础。

此外，该小组发现，GZ9P3中的旧明星人口比以前怀疑要大得多。这意味着，尽管天文学家已经意识到了这种恒星生与死的循环，并且随后的恒星的金属富集日益增加，但GZ9P3观察结果表明，星系可能已经比以前更快地变得“化学成熟”。

博伊特写道：“这些观察结果提供了与正在进行的星系合并有关的大爆炸后，在大爆炸后立即迅速，有效地积聚了恒星和金属，这表明大巨大的星系具有比预期的要早的数十亿颗恒星。”

从银河系隔离的星系确实形成了星星，但是当星系耗尽其气体和灰尘储层时，该过程很慢，结束了，形成恒星的材料。

对于彼此靠近的星系，恒星形成过程可以在停止后加速甚至复活。那是因为当这些星系通过相互引力吸引力一起绘制时，它们会发生碰撞。然后，合并会导致新鲜气体的流入，从而启动了一个名为“ Starburst”的快速恒星出生时期，这意味着合并为星系迅速增加其恒星种群的绝佳方式提供了一种。

宇宙中大多数大型星系已经种植。我们自己的银河系，银河系，展示了合并本身的历史。例如，它参与了曾经绕过它的较小卫星星系的蚕食。银河系目前以发育迟缓的速度形成恒星，但是当它与邻近的银河系相撞时，这将改变约45亿年。这将导致大量的汽油涌入，从而开始了新的Starburst。

得益于对GZ9P3的观察，天文学家的信息是，快速质量积累和星星出生的渠道比早期宇宙中的一个更大的因素。

Boyett解释说：“这些对GZ9P3的观察结果表明，星系能够通过合并在早期的宇宙中迅速积累质量，而恒星形成的效率比我们预期的要高。”“这种使用JWST的观察结果和其他观察结果正在导致天体物理学家调整其对宇宙早期的建模。

“我们的宇宙学不一定是错误的，而是我们对星系形成的速度的理解，因为它们比我们以往任何时候都可能的巨大。”

该团队的研究于3月7日发表在《自然天文学》杂志上。

最初发布 space.com。

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