天文學家發現了一個非同尋常的星系，這個星係因其不尋常的光訊號而顯得與眾不同，這表明它的氣體比恆星更耀眼。這項發現是利用詹姆斯-韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope）完成的，它可能代表了星系演化的過渡階段，對於了解早期宇宙至關重要。 這個星係可以讓人們深入了解宇宙大爆炸發生後十億年的狀況，為我們了解從宇宙最初的恆星到今天的星系的轉變提供線索。

天文學家在早期宇宙中發現了一個前所未有的”怪異”星系，它可以”幫助我們了解宇宙故事是如何開始的”。

這個星係被命名為GS-NDG-9422（9422），出現在宇宙大爆炸後大約10億年，其獨特的光訊號非常引人注目，這表明它的氣體發出的光亮超過了恆星發出的光亮。

研究人員認為這種”全新的現象”意義重大，因為它可能是宇宙第一批恆星和我們今天認識到的成熟星系之間星系演化過程中缺失的一環。

詹姆斯-韋伯太空望遠鏡（JWST）耗資100 億美元（約76 億英鎊），是美國、歐洲和加拿大太空機構的聯合研究成果，旨在窺探宇宙的起源。

最近，《皇家天文學會月刊》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）上發表的一篇研究論文公開了這項發現。

在這張詹姆斯-韋伯太空望遠鏡NIRCam（近紅外線相機）影像中，新發現的GS-NDG-9422 星系顯得模糊不清。 它可以幫助天文學家更了解宇宙早期的星系演化。 資料來源：NASA、ESA、CSA、STScI、Alex Cameron（牛津大學）

首席研究員、牛津大學的亞歷克斯-卡梅隆（Alex Cameron）博士說：”我看到星系光譜的第一個念頭就是’太奇怪了’，這正是韋伯望遠鏡的設計初衷：揭示宇宙早期的全新現象，幫助我們了解宇宙故事是如何開始的。

卡麥隆聯繫了同事、理論家哈雷-卡茨博士，討論這些奇怪的數據。 透過合作，他們的團隊發現，電腦模式中的宇宙氣體雲被非常熾熱的大質量恆星加熱，以至於氣體比恆星更亮，這與韋伯的觀測結果幾乎完全吻合。

這張韋伯數據與電腦模型預測的對比圖突顯了首席研究員亞歷克斯-卡梅隆（Alex Cameron）最先註意到的同樣的傾斜特徵。 下圖比較了天文學家在一個”典型”星系（其光線主要來自恆星（白線））和一個理論模型（光線來自熾熱的星雲氣體，比恆星更耀眼（黃線））中預期看到的情況。 來源：NASA、ESA、CSA、Leah Hustak（STScI）

牛津大學和芝加哥大學的卡茨說：”看起來這些恆星一定比我們在本宇宙中看到的恆星溫度更高、質量更大，這是有道理的，因為早期宇宙的環境非常不同。”

在本宇宙中，典型的高溫大質量恆星的溫度在7萬到9萬華氏度（4萬到5萬攝氏度）之間。 據研究小組稱，9422星系的恆星溫度超過14萬華氏度（8萬攝氏度）。

這張星系GS-NDG-9422 的影像由詹姆斯-韋伯太空望遠鏡的NIRCam（近紅外線照相機）儀器拍攝，影像上有羅盤箭頭、比例尺和色彩標記供參考。 資料來源：NASA、ESA、CSA、STScI、Alex Cameron（牛津大學）

研究人員懷疑，這個星係正處於恆星密集形成的短暫階段，在一團稠密的氣體雲中，正在產生大量大質量的高溫恆星。 氣體雲正受到來自恆星的大量光子的撞擊，以至於發出極其耀眼的光芒。

除了新奇之外，星雲氣體閃耀恆星的現像也很有趣，因為這是宇宙第一代恆星（天文學家將其歸類為第三族群恆星）的環境所預示的。

“我們知道這個星系沒有第三族群恆星，因為韋伯數據顯示了太多複雜的化學物質。然而，它的恆星與我們熟悉的恆星不同–這個星系中的奇異恆星可能是了解星系如何從原恆星過渡到我們已經知道的星系類型的指南，」卡茨說。

目前，9422星系只是星系發展這一階段的一個例子，因此仍有許多問題有待解答。 這些情況在這個時期的星系中是常見的，還是罕見的？ 關於星系演化的更早階段，它們還能告訴我們什麼？

卡麥隆、卡茨和他們的研究同事現在正在尋找更多的星系加入這個星系群中，以便更好地了解宇宙大爆炸後最初的十億年裡發生了什麼。

“這是一個非常令人興奮的時刻，我們能夠利用韋伯望遠鏡來探索宇宙中曾經無法進入的這段時間。我們的新發現和新認識才剛開始。”

編譯自/ SciTechDaily