挑战现有理论：3 个“红色怪兽”星系被发现，宇宙大爆炸后 10 亿年内形成

IT之家 11 月 22 日消息，科技媒体 Space 今天（11 月 22 日）发布博文，报道称天文学家詹姆斯・韦伯太空望远镜（JWST），发现了三个形成于早期宇宙中的超大质量星系，挑战了星系形成理论。

颠覆传统认知的早期星系

IT之家援引博文介绍，本次发现的 3 个超大质量星系，是在宇宙大爆炸后不到 10 亿年的时间内形成的，规模几乎与我们的银河系相当，天学家将其命名为“红色怪兽”（Red Monsters）。

传统理论认为，星系是缓慢形成并逐渐增大的，因此本次发现挑战了现有理论共识，意味着我们需要重新审视宇宙演化的模型。

科学家们最初猜测这些星系巨大的表观尺寸，可能源于中心超大质量黑洞的活跃吞噬活动。

但最新的研究否定了这一假设，未发现这些星系存在活跃星系核（AGNs）的证据，这意味着“红色怪兽”的巨大质量和快速恒星形成并非源于黑洞，而是其自身固有的特性。

“红色怪兽”的秘密

这项由日内瓦大学领导的研究，基于 JWST 的 FRESCO 调查数据，分析了 36 个巨大的、布满尘埃的星系，其中“红色怪兽”三个星系最为突出。

它们快速增长的原因仍是一个谜，可能与早期宇宙中气体丰度、气体冷却速率等因素有关。

这些星系的红移值介于 z=5 到 z=9 之间，意味着它们存在于宇宙极早期（约 10 亿到 15 亿岁）。

天文学家借助韦伯太空望远镜的近红外相机（NIRCam），精确测量了它们的距离和恒星质量，发现“红色怪兽”之所以呈现红色，是因为其内部大量的尘埃吸收了短波长光线。

令人惊奇的是，它们的恒星形成效率是后世星系的 2 到 3 倍，恒星质量转换效率甚至高达约 50%，远高于现今星系的平均水平（约 20%）。

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