天文学家发现了一个在没有发生任何爆炸的情况下因饥饿而死的星系
这个星系被称为GS-10578，但被昵称为“巴勃罗星系”，以最早详细观测它的天文学家命名。对于宇宙中如此早期的时期来说，其质量巨大：约为太阳质量的2000亿倍，且大多数恒星形成于125亿至115亿年前之间。图片来源：uux.cn/JADES协作
（神秘的地球uux.cn）据今日科学新闻：在浩瀚的早期宇宙中，也就是一切开始后几十亿年，有一个星系经历了强烈且出人意料地短暂的生命。天文学家现在称它为GS-10578，尽管许多人更喜欢它更温暖的昵称“巴勃罗星系”。他们从中学到的东西，正悄悄地重塑科学家们对星系死亡的看法。
这个星系不是破碎的废墟或暴力的残骸。它平静、庞大且有序。然而，很久以前，它几乎完全停止了恒星的形成。利用詹姆斯·韦伯太空望远镜和ALMA的观测，研究人员揭示了一个故事，不是突然毁灭，而是缓慢而无情的饥荒。
在早期宇宙中遇见巴勃罗的星系
巴勃罗星系存在于大爆炸后约三十亿年，那时宇宙仍然年轻且充满能量。尽管年事已久，它已经变得巨大，质量约为太阳的2000亿倍。它的大多数恒星形成于125亿至115亿年前，形成于快速的生成爆发中。
然后，情况发生了变化。恒星的诞生变慢、停滞，最终停止。当天文学家观测到它时，星系已经安静了大约4亿年，对于宇宙历史中如此早期的时代来说，这是异常漫长的沉默。
失踪燃料之谜
恒星需要燃料才能形成。这种燃料是冷气体，尤其是氢气，它在重力作用下聚集、冷却并坍缩。为了弄清巴勃罗星系为何停止形成恒星，研究团队转向了地球上最强大的射电天文台之一ALMA。
他们花了近七个小时凝视星系，寻找一氧化碳——一种可靠的冷氢气示踪剂。他们发现的情况出乎意料。
他们什么也没找到。
几乎没有冷气体了。
正如第一作者Jan Scholtz博士所解释的，缺席本身成为最重要的线索。即使是ALMA对此类星系最深层的观测之一，恒星形成的燃料也已经彻底消失。星系并未被炸毁。而是被慢慢抽干了。
一个没有爆炸，却被持续存在的黑洞
在巴勃罗星系的中心，有一个超大质量黑洞，这在星系毁灭的故事中是常见的嫌疑人。这类黑洞常常通过剧烈爆发关闭恒星形成，一次性将气体喷散。
但这里并不是这样。
相反，黑洞似乎耐心地行动，反复加热星系内外的气体。每一次事件都使新鲜物质更难冷却和沉降。随着时间推移，星系被切断了供应，科学家称之为“千刀万剐”。
黑洞并没有撕裂星系，而是慢慢地将其吞噬殆尽。
风轻声细语，而非咆哮
虽然ALMA未见任何异常，但JWST光谱显示出戏剧性但受控的现象。黑洞中性气体强风以约每秒400公里的速度向外吹出。这些风每年带走大约60个太阳质量的气体。
按这个速度，星系剩余燃料可能在1600万到2.2亿年内耗尽，远快于类似星系通常看到的十亿年时间尺度。
然而星系本身依然平静。它的恒星形成了一个旋转的盘状结构，未被扰动且有序。这向研究人员揭示了一个关键信息。
一个平静的星系，内心忧郁
正如第一作者弗朗切斯科·德尤金尼奥博士所指出的，星系没有出现重大碰撞或合并的迹象。没有发生与另一个星系的戏剧性崩溃来解释其关闭。结构完好无损，在空间中平滑旋转。
这个细节改变了一切。如果星系没有遭受剧烈破坏，那么黑洞当前的活动就不可能是其早期关闭的唯一原因。相反，证据指向黑洞活动的周期随时间反复出现。
每个循环都会重新加热或排出刚好足够的气体，使其不沉降。新鲜燃料从未停留足够长时间以重新开始恒星形成。
重建一个时间耗尽的生活
通过追溯星系恒星形成的历史，团队得出了一个惊人的结论。巴勃罗的星系净流入为零。气体从未真正补充储备。星系的储罐从未补充。
这不是一个戏剧性结局的故事，而是许多静默的中断。黑洞不需要毁灭星系。它只需阻止重生。
正如斯科尔茨所说，“你不需要一场灾难来阻止星系形成恒星，只要阻止新鲜燃料进入就行。”
古代星系的新解释
巴勃罗的星系并非孤例。自韦伯发射以来，天文学家在早期宇宙中发现了越来越多的巨大且外观出奇古老的星系。在韦伯之前，这些星系几乎是未知的。
现在它们出现的频率比预期更高。
巴勃罗星系中缓慢的饥荒提供了有力的解释。这些星系可能生活得很快，以惊人的速度形成恒星，但当它们的中心黑洞悄然切断了它们的供应时，它们早夭夭折。
为什么这一发现重要
这项研究改变了天文学家对早期宇宙星系演化的看法。它表明星系不需要剧烈爆炸或灾难性碰撞来阻止恒星形成。缓慢且反复的黑洞活动同样有效，且更加微妙。
通过结合ALMA的深度射电观测与JWST的红外光谱，科学家们能够同时看到缺失和运动的部分。这些工具共同揭示了一个可能普遍而非罕见的隐藏过程。
未来的观测，包括使用MIRI仪器额外6.5小时的JWST时间，将寻找更温暖的氢气，并探讨黑洞如何阻挡新鲜燃料返回。
巴勃罗的星系传递着一个安静却强烈的教训。在宇宙中，结局并不总是响亮的。有时，最深刻的转变是缓慢而无形的，因为创造的燃料永远不会回来。
研究详情
大质量静止星系气体消耗历史测量，《自然天文学》（2026年）。DOI：10.1038/s41550-025-02751-z
