通过股票期权制 天文学家利用天文卫星——欧洲南方天文台是其中的一个合作伙伴——揭示了一个极其遥远的星系，它看起来惊人地像我们的银河系
该星系SPT0418-47被附近的一个星系引力透镜化，在天空中呈现为一个近乎完美的光环
信用:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)，Rizzo等
天文学家使用阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)，其中欧洲南方天文台(ESO)是一个合作伙伴，揭示了一个极其遥远，因此非常年轻的星系，看起来惊人地像我们的银河系
银河系如此遥远，它的光花了120多亿年才到达我们这里:我们看到的是宇宙只有1岁时的样子
40亿年前
令人惊讶的是，这也不符合早期宇宙中所有星系都是湍流和不稳定的理论
这一意想不到的发现挑战了我们对星系如何形成的理解，让我们对宇宙的过去有了新的认识
“这个结果代表了星系形成领域的一个突破，表明我们在附近的螺旋星系和银河系中观察到的结构在120亿年前就已经存在了，”弗朗西丝卡·里佐博士说
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德国马克斯·普朗克天体物理研究所的学生，他领导了今天发表在《自然》杂志上的研究
虽然天文学家研究的被称为SPT0418-47的星系似乎没有旋臂，但它至少有两个银河系的典型特征:一个旋转的圆盘和一个凸起，一大群紧紧围绕银河系中心的恒星
这是宇宙历史上第一次在这么早的时候看到一个凸起，使SPT0418-47成为银河系中最遥远的相似物
“最大的惊喜是发现这个星系实际上与附近的星系非常相似，这与模型和之前的不太详细的观测结果的所有预期相反，”荷兰格罗宁根大学卡普林天文研究所的合著者菲利普·弗拉特纳利说
在早期的宇宙中，年轻的星系仍处于形成过程中，因此研究人员预计它们会很混乱，缺乏像银河系这样更成熟的星系所特有的独特结构
天文学家利用天文卫星——欧洲南方天文台是其中的一个合作伙伴——揭示了一个极其遥远的星系，它看起来惊人地像我们的银河系
该星系SPT0418-47被附近的一个星系引力透镜化，在天空中呈现为一个近乎完美的光环(左)
研究小组使用一种新的计算机建模技术，从ALMA数据中重建了遥远星系的真实形状和气体运动(右)
观测表明，SPT0418-47是一个中心凸起的圆盘星系，其中的物质围绕中心旋转
远离我们的气体以红色显示，而向观察者方向移动的气体以蓝色显示
信用:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)，Rizzo等
研究遥远的星系，如SPT0418-47，对于我们理解星系是如何形成和演化的至关重要
这个星系如此遥远，以至于我们在宇宙只有其当前年龄的10%时就能看到它，因为它的光花了120亿年才到达地球
通过对它的研究，我们回到了这些婴儿星系刚刚开始发展的时代
因为这些星系太远了，用最强大的望远镜进行详细的观察几乎是不可能的，因为这些星系看起来又小又暗
该团队通过使用附近的星系作为强大的放大镜——一种被称为引力透镜的效应——克服了这一障碍，使ALMA能够以前所未有的细节看到遥远的过去。
在这种影响下，来自附近星系的引力扭曲和弯曲了来自遥远星系的光，导致它看起来畸形和放大
由于它们几乎完全对齐，这个引力透镜化的遥远星系看起来像是一个围绕着附近星系的近乎完美的光环
研究小组使用一种新的计算机建模技术，从ALMA数据中重建了遥远星系的真实形状和气体运动。
“当我第一次看到重建的SPT0418-47图像时，我简直不敢相信:一个宝箱正在打开，”里佐说
“我们的发现相当令人费解；“尽管恒星的形成速度很快，因此是高能过程的场所，SPT0418-47仍是早期宇宙中观测到的最有序的星系盘，”合著者新美乐股份公司·维盖蒂说，他也来自马克斯·普朗克天体物理研究所
“这个结果非常出人意料，对我们如何看待星系的演化有着重要的影响
“然而，天文学家注意到，尽管SPT0418-47有一个圆盘和其他类似于我们今天看到的螺旋星系的特征，他们预计它将演变成一个与银河系非常不同的星系，并加入椭圆星系的类别，椭圆星系是另一种类型的星系，与螺旋星系一起，居住在今天的宇宙中
这一意想不到的发现表明，早期的宇宙可能不像曾经认为的那样混乱，并提出了许多问题，即一个有序的星系是如何在大爆炸后这么快形成的
阿尔玛的这一发现是在5月份宣布的在类似距离看到的巨大旋转圆盘的早期发现之后
由于透镜效应，SPT0418-47看起来更详细，除了一个圆盘之外，它还有一个凸起，使得它与我们今天的银河系比以前研究的更相似
未来的研究，包括欧洲南方天文台的超大型望远镜，将试图揭示这些“婴儿”星系到底有多典型，以及它们是否比预测的更不混乱，为天文学家发现星系如何进化开辟新的途径
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