REBELS-25是一個類似於早期宇宙中發現的銀河系的星系，它以其有序的結構打破了傳統的模型，表明星係正在迅速演化。天文學家發現了迄今觀測到的最遙遠的類似銀河系的星系，命名為REBELS-25。

這個圓盤星系看起來和現在看到的星系一樣井然有序，但它的歷史可以追溯到宇宙只有7億年的時候。 這項發現挑戰了關於星系形成的主流理論，這些理論認為這種早期星系應該表現出更混亂的結構。 與歐洲南方天文台（ESO）合作運作的阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）揭示了REBELS-25的旋轉和結構。

這張圖顯示的是阿塔卡馬大毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）觀測到的REBELS-25星系，疊加在其他恆星和星系的紅外線影像上。 這張紅外線影像是由歐洲南方天文台的可見光和紅外線巡天望遠鏡（VISTA）拍攝的。 在最近的一項研究中，研究人員發現有證據表明，REBELS-25 是一個強烈旋轉的圓盤星系，存在於宇宙大爆炸之後僅僅7 億年。 這使它成為迄今為止發現的最遙遠、最早的已知銀河系。 資料來源：ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/L. Rowland et al./ESO/J. Dunlop et al. Dunlop et al： CASU， CALET

「我們今天看到的星系與天文學家在早期宇宙中通常觀測到的混亂、團塊狀的星系相比，已經有了長足的進步。」這項研究的共同作者、荷蘭萊頓大學的天文學家傑奎琳-霍奇（Jacqueline Hodge）說：”根據我們對星系形成的理解，我們預計大多數早期星係都很小，而且看起來很凌亂。”

這些雜亂無章的早期星系相互融合，然後以令人難以置信的緩慢速度演變成更平滑的形狀。 目前的理論認為，一個星係要想變得像我們的銀河系那樣井然有序–一個具有旋臂等整齊結構的旋轉圓盤–必須經過數十億年的進化。 然而，REBELS-25 的探測結果卻對此時間尺度提出了挑戰。

這張REBELS-25星系的影像是由阿塔卡馬大毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）拍攝的，這是歐洲南方天文台（ESO）共同擁有的國際設施。 它顯示了冷氣體在星系中的分佈情況，並在星系中心顯示出拉長的條狀結構。 圖片來源：ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/L. Rowland et al.

在今天（10月7日）發表在《皇家天文學會月刊》上的這項研究中，天文學家發現REBELS-25是迄今為止發現的最遙遠的強旋轉盤星系。 從這個星系發出的光線是在宇宙只有7億年歷史時發出的，僅為宇宙目前年齡（138億年）的5%，因此REBELS-25的有序旋轉出乎我們的意料。

萊頓大學博士生、該研究的第一作者露西-羅蘭德（Lucie Rowland）說：”看到一個與我們銀河系如此相似的星系，它具有強烈的旋轉主導性，這挑戰了我們對早期宇宙中的星系如何快速演化成今天宇宙中有序的星系的理解。

這張影像顯示了阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）觀測到的REBELS-25 星系中冷氣體的移動。 藍色表示向地球運動，紅色表示遠離地球，顏色越深表示運動越快。 在這種情況下，影像的紅藍分界線清楚地顯示出該天體正在旋轉，這使得REBELS-25 成為迄今為止發現的最遙遠的旋轉盤星系。 資料來源：ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/L. Rowland et al.

REBELS-25最初是在同一研究小組之前的觀測中發現的，觀測也是透過位於智利阿塔卡馬沙漠的ALMA進行的。 當時，它是一個令人興奮的發現，顯示出旋轉的跡象，但數據的分辨率不夠精細，無法確定。 為了正確辨別這個星系的結構和運動，研究小組以更高解析度的ALMA進行了後續觀測，結果證實了它破紀錄的性質。

英國利物浦約翰摩爾斯大學（Liverpool John Moores University）的研究員、該研究的共同作者之一倫斯克-斯密特（Renske Smit）說：”ALMA是目前唯一具有實現這一目標的靈敏度和分辨率的望遠鏡。

令人驚訝的是，這些數據也暗示了與銀河系類似的更發達的特徵，例如中央拉長的條狀結構，甚至還有旋臂，不過還需要更多的觀測來證實這一點。羅蘭德說：”發現更多進化結構的證據將是一個令人興奮的發現，因為這將是迄今為止觀測到的具有此類結構的最遙遠星系。”

未來對REBELS-25的觀測，以及對其他早期旋轉星系的發現，將有可能改變我們對早期星系形成以及整個宇宙演化的認識。

這張圖片顯示的是VISTA 近紅外線相機拍攝的恆星和星系區域。 其中的REBELS-25 是迄今為止發現的最遙遠的旋轉盤星系。 VISTA 是歐洲南方天文台的可見光和紅外線巡天望遠鏡，位於智利的阿塔卡馬沙漠。 圖片來源：ESO/J. Dunlop et al： CASU， CALET

編譯自/ SciTechDaily