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進入韋伯太空望遠鏡發現「失落環節」星系 或改寫宇宙誕生史
這張照片由韋伯太空望遠鏡（JWST）拍攝，呈現了星系 GS-NDG-9422，周圍環繞著大量的恆星和其他星系。 （圖：NASA）
〔編譯陳成良／綜合報導〕天文學家利用韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope, JWST）在宇宙早期發現一個罕見星系，其氣體亮度超越恆星，可能代表了星系演化的「失落環節」。
根據《Live Science》網站9月26日報導，天文學家透過韋伯太空望遠鏡，觀測到距大爆炸後約10億年形成的罕見星系，命名為GS-NDG-9422（簡稱9422）。該星系內擁有異常巨大的恆星，其溫度幾乎是現代宇宙中常見恆星的兩倍。
這些異常的恆星以大量光子轟擊周圍氣體，致使氣體亮度超越了包圍它們的恆星。研究團隊指出，這類特徵可能出現在包含宇宙最早期恆星的星系中。這項研究結果已發表於《皇家天文學會月刊》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, MNRAS）的10月號中。
研究的主要作者、牛津大學天文學家卡麥隆（Alex Cameron）表示：「當我第一次看到這個星系的光譜時，我的反應是：『這真是奇怪。』這正是韋伯太空望遠鏡設計的目的——揭示宇宙早期的全新現象，幫助我們理解宇宙的起源。」
天文學家尚不確定最早的恆星集團何時開始形成我們今日所見的星系，然而，宇宙學家推測這一過程可能在大爆炸後數億年內逐步展開。天文學家也不確定宇宙早期的恆星類型及其點燃時間，但基於大爆炸只生成氫和氦，最初的原始恆星（即第三星族恆星，Population III stars）應極為龐大、明亮且溫度極高。
然而，這些原始恆星由於燃燒迅速，最終爆發為超新星（supernova），並將經由核融合產生的重元素散布到宇宙中，為行星及後來的恆星形成奠定基礎。
為尋找這些早期恆星的證據，研究團隊利用韋伯太空望遠鏡指向宇宙深處，這使得他們能夠看到宇宙的早期時期，並成功發現了星系9422。該星系中的恆星溫度達到攝氏8萬度，幾乎是現代宇宙恆星溫度的兩倍。儘管如此，這些超高溫恆星可能不屬於最古老的恆星群，因為研究團隊發現了氫和氦以外的元素。
牛津大學宇宙學家卡茲（Harley Katz）表示：「我們可以確定該星系內不含第三星族恆星，因為韋伯望遠鏡的數據顯示其化學組成過於複雜。然而，這些奇異的恆星或許是我們理解星系如何從原始恆星演化到我們今日所見類型的關鍵。」
隨著這些「失落環節」星系的發現，天文學家將繼續搜尋更多類似的星系，這將幫助他們確定此類恆星的普遍性，並提供更多有關宇宙早期階段的新線索。
