曾經處於休眠狀態的矮星系Leo P已經甦醒，重新形成恆星，為我們提供了宇宙最早星系的新線索。這項研究在尖端望遠鏡技術的幫助下，顯示環境因素對星系的發展有重大影響。

這張來自美國太空總署詹姆斯-韋伯太空望遠鏡的圖片顯示了獅子座P 矮星系的一部分（右下方的恆星以藍色表示）。 獅子座P 是一個恆星形成星系，位於約500 萬光年外的獅子座。 一個科學家小組收集了獅子座P中約15000顆恆星的數據，以推斷其恆星形成的歷史。 圖片來源：Kristen McQuinn/美國太空總署詹姆斯-韋伯太空望遠鏡

獅子座P是一個小星系，也是銀河系的遠鄰，它為天文學家提供了關於恆星形成和星系成長的寶貴見解。

在Astrophysical Journal上發表的研究報告中，由太空望遠鏡研究所科學家、羅格斯大學副教授克里斯汀-麥奎恩（Kristen McQuinn）領導的研究小組發現，獅子座P星系經歷了一次非凡的”復燃”。 在宇宙歷史的關鍵時期，這個星系又開始形成恆星，而其他許多小星系仍然處於休眠狀態。

透過研究處於不同演化階段和不同環境中的星系，天文學家旨在揭示宇宙起源的新細節以及推動宇宙發展的基本過程。

麥奎因和研究小組的其他成員透過NASA的詹姆斯-韋伯望遠鏡對獅子座P進行了研究。

獅子座P 是麥奎因和其他科學家於2013 年發現的一個矮星系，距離地球約530 萬光年。 這個天體結構距離本星系群（橫跨銀河系的星系群）足夠遠，因此成為本星系群的鄰居而不會受到更大恆星系統引力場的影響。

這個星系位於獅子座，大小與銀河系內的一個星團差不多，年齡也與銀河系差不多。 獅子座P 中的”P”指的是”原始”，因為該星系除了氫和氦之外，幾乎沒有其他化學元素。

麥奎因同時也是巴爾的摩太空望遠鏡科學研究所南希-格蕾絲羅曼太空望遠鏡科學運作中心的任務負責人。

羅格斯大學副教授克里斯汀-麥奎恩（Kristen McQuinn）領導的研究小組確定，獅子座P 星系經歷了三個階段：最初的恆星形成爆發期、持續了幾十億年的”暫停”期以及仍在繼續的新一輪恆星形成期。 資料來源：盧卡-莫斯特洛/羅格斯大學

研究小組首先深入研究了過去。 由於研究小組用望遠鏡探測到的恆星已有大約130億年的歷史，因此它們可以作為恆星形成的”化石記錄”，而這些恆星形成於更早的時期。麥奎因說：「從本質上講，我們不是研究恆星在宇宙早期形成時的原位（原始位置），而是研究在宇宙歷史中倖存下來的恆星，並利用它們現在的特性來推斷早期發生了什麼。

研究團隊發現，獅子座P 很早就形成了一顆恆星，但後來有幾十億年停止了製造恆星。 這種停止發生在一個被稱為”再電離紀元”的時期。 在這個紀元之後的幾十億年裡，銀河系才重新點燃並開始形成新的恆星。

麥奎因說：”我們只對其他三個星系進行了類似的測量–它們都與銀河系隔絕–它們都顯示出類似的模式。”

然而，對本星系群中矮星系的觀測表明，與此相反，恆星的產生在這段時期消失了。這個紀元被天文學家視為宇宙歷史上一個重要的時期，發生在宇宙大爆炸之後大約1.5億年到10億年之間。 第一批恆星和星係正是在這段時期形成的。

矮星系的恆星生產之間的對比提供了令人信服的證據，即決定星係是否會被熄滅的不僅僅是再電離時星系的質量。 它所處的環境–即它是孤立的還是作為一個更大星系的衛星–也是一個重要因素。

麥奎恩說，這些觀測結果不僅有助於確定小星系形成恆星的時間，還有助於確定宇宙的再電離如何影響小結構的形成。

她說：”如果這一趨勢成立，它將為低質量結構的生長提供啟示，這不僅是結構形成的基本約束，也是宇宙學模擬的基準。”

研究人員也發現，獅子座P 星的金屬含量很低，只有太陽金屬含量的3%。 這意味著這個矮星系的恆星所含的重元素比太陽少30 倍，這使得獅子座P 類似於宇宙早期的原始星系。

從這些觀測中收集到的知識將有助於天文學家拼湊出宇宙事件的時間線，了解小型結構是如何經過數十億年演變的，並了解導致恆星產生的過程。

編譯自/ ScitechDaily