一個多國天文學家小組為宇宙中最古老的螺旋星系之一繪製了一張宇宙塵埃溫度圖，為了解該星系的成長速度提供了新的視角。在此之前，科學家們只能大致測量大多數遙遠星系的溫度，而無法顯示個別區域的溫度變化情況。

最近發表在《英國皇家天文學會月刊》（MNRAS）上的一篇論文描述了這項研究，揭示了遙遠星系內部溫度變化的明顯證據。這表明存在兩個獨特的熱源–星系核心的巨大黑洞和周圍旋轉盤中新形成的恆星所產生的熱量。

論文第一作者、堪培拉澳大利亞國立大學（ANU）的Takafumi Tsukui博士說：”星系塵埃的溫度會因所在區域的不同而有很大差異。但由於儀器分辨率有限，過去對遙遠星系塵埃溫度的測量大多是針對整個星系的。我們能夠按區域測量溫度，從而確定有多少熱量來自單個來源。以前，這種測繪大多局限於附近的星系。”

這項研究揭示了中央區域溫暖塵埃與外圍區域較冷塵埃之間的明顯區別，前者的熱量來自星系的超大質量黑洞，後者則可能是恆星形成所產生的熱量。

大多數星系的中心都有一個超大質量黑洞，人們認為黑洞的質量會隨著星系的增長而增長。當氣體向黑洞吸積時，黑洞附近快速運動的粒子碰撞會使氣體升溫，有時會比星系本身的恆星體更亮。

Tsukui博士說：”來自黑洞的加熱能量反映了被注入黑洞的氣體數量，因此也反映了黑洞的增長速度，而來自恆星形成的加熱能量則反映了星系中新形成的恆星數量，也就是星系的增長速度。這一發現讓我們對早期宇宙中星系和中心大質量黑洞是如何形成和成長的有了更清晰的認識”。

目前的研究之所以能夠完成，要歸功於歐洲南方天文台（ESO）在智利運行的阿塔卡馬大型毫米/亞毫米波陣列（ALMA）望遠鏡。

“這項研究展示了由歐洲南方天文台（ESO）操作的ALMA望遠鏡的詳細繪圖能力，”Astro3D主任艾瑪-瑞安-韋伯（Emma Ryan-Weber）教授說。”ALMA是測量毫米波和亞毫米波輻射的最強大陣列。令人難以置信的是，ALMA 可以觀測一個有120 億年曆史的星系，並將圖像分成兩部分–一部分是中央超大質量洞加熱的塵埃，另一部分是底層宿主星系中的塵埃。”