科学家利用NASA韦伯望远镜确认“天文学中的鸭嘴兽”

（神秘的地球uux.cn）据美国国家航空航天局：在梳理了NASA詹姆斯·韦伯太空望远镜关于浩瀚银河系外宇宙场的档案后，密苏里大学的一个小型天文学家团队表示，他们已经识别出一组具有前所未见特征组合的星系样本。首席研究员严浩靖将这一发现比作科学另一分支中臭名昭著的怪兽：生物学中打破分类的鸭嘴兽。

“看来我们已经确定了一个无法归类的星系群体，它们太奇怪了。一方面它们极其微小且紧凑，像点源一样，但我们却没有看到类星体的特征，也就是大多数遥远点源的活跃超大质量黑洞，“严说。

这项研究在凤凰城举行的美国天文学会第247届会议上举行的新闻发布会上进行了展示。

新确认的“鸭嘴兽”样本中的九个星系中有四个是在NASA詹姆斯·韦伯太空望远镜的宇宙进化早释科学巡天（CEERS）中发现的。使它们与众不同的一个关键特征是它们的尖点状外观，即使是像韦伯这样能捕捉到同样多细节的望远镜也能感受到。图片来源：uux.cn/NASA、欧洲航天局、CSA，Steve Finkelstein（德州大学奥斯汀分校）;图像处理：Alyssa Pagan（STScI）

“我看着这些特征，心想，这就像看鸭嘴兽一样。你觉得这些东西不该同时存在，但它就摆在你眼前，无法否认，“严说。

团队通过多次韦伯调查筛选出2000个源样本，确定出九个存在于12亿至126亿年前的点状源（相比宇宙年龄为138亿年）。光谱数据为天文学家提供了比单凭图像获得的更多信息，而对于这九个源来说，它并不符合现有的定义。它们距离太远，无法成为我们银河系中的恒星，也太暗淡，无法成为类星体，类星体的亮度超过了它们的宿主星系。虽然这些光谱与2009年发现的距离较近的“绿豌豆”星系相似，但样本中的星系更加紧凑。

严说：“像光谱一样，鸭嘴兽的详细遗传密码提供了额外信息，显示了这种动物的特殊性，与鸟类、爬行动物和哺乳动物共享遗传特征。”“韦伯的成像和光谱共同告诉我们，这些星系具有意想不到的特征组合。”

阎解释说，对于典型类星体来说，其特征性光谱发射线的峰值看起来像山丘，基底宽广，表明气体在超大质量黑洞周围高速旋转。相反，“鸭嘴兽种群”的峰值狭窄且尖锐，表明气体运动较慢。

虽然存在存在活跃的超大质量黑洞的窄线星系，但它们没有Yan团队识别的点状特征。

这张图展示了吸引研究人员注意的光谱中显著狭窄的峰值，这里以星系CEERS 4233-42232表示。通常，远处点状光源是类星体，但类星体光谱的形状更为宽广。插图：uux.cn/NASA、欧洲航天局、CSA、约瑟夫·奥姆斯特德（STScI）

严的团队是否发现了宇宙中失落的环节？当团队确定这些天体不符合类星体定义后，研究生研究员孙邦正分析数据，以观察是否有形成星系的特征。

“根据我们手头的低分辨率光谱，我们不能排除这九个天体是恒星形成星系的可能性。这些数据很符合，“Sun说。”奇怪的是，星系非常小且紧凑，尽管Webb有足够的分辨率能在这个距离向我们展示大量细节。”

团队提出的一个观点是，韦伯如承诺般揭示了星系形成和演化的早期阶段，而我们此前所能见到的。天文学界普遍认为，像我们银河系这样的大型、巨大的星系是由许多较小的星系合并而形成的。但严问，小星系之前是什么？

“我认为这项新研究向我们提出了一个问题：星系形成的过程最初是如何开始的？如此微小的构件星系能否在它们点状外观所暗示的混乱合并开始之前，悄然形成？”严说道。

为了开始回答这个问题，并进一步了解它们奇特鸭嘴兽的性质，团队表示他们需要比九只更多的样本进行分析，且光谱分辨率更高。

“我们撒了广网，发现了一些令人难以置信的例子。这九件物体并非重点;它们只是韦伯广泛调查的背景，”严说。“现在是时候思考这其中的影响，以及如何利用韦伯的能力了解更多。”

詹姆斯·韦伯太空望远镜是世界上最重要的空间科学天文台。韦伯正在解开太阳系中的谜团，展望其他恒星周围遥远的世界，探究宇宙的神秘结构、起源以及我们在其中的位置。韦伯是NASA与其合作伙伴欧洲航天局（ESA）和加拿大航天局（CSA）共同领导的国际项目。