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29 ASTRO PUBLISHIN 2026年1-2月 G 一的温度。这个名为Y1的星 系距离我们如此之远，其光 线用了超过130亿年才到达 地球。 “我们正在回望一个宇宙恒 星形成速率远高于今天的时 期，”巴克斯表示，“此前 的观测已揭示该星系中存在 尘埃，使其成为迄今为止我 们直接探测到发光尘埃的最 遥远天体。这让我们怀疑， 它可能运行着一种不同寻常 、处于超高温状态的恒星工 厂。为了确认这一点，我们 着手测量它的温度。” 像太阳这样的恒星诞生于太 空中巨大而致密的气体云中 。猎户座星云和船底座星云 就是两个著名的“恒星工厂 ”范例。它们在夜空中熠熠 生辉，由其中最年轻、质量 最大的恒星照亮，使周围的 气体与尘埃云呈现出缤纷色 彩。在人眼不可见的更长波 长上，这些恒星工厂因大量 微小的宇宙尘埃颗粒被星光 加热而发出明亮辐射。 要探测 Y1 星系的温度，科学 家需要 ALMA 望远镜卓越的灵 敏度。作为全球最大的望远 镜之一， ALMA 位于智利干燥 的高海拔地区，使其能够以 恰到好处的波段—— 0.44 毫 米（使用其第 9 波段仪器）— —对星系成像。 “在这个波长下，星系被翻 腾起伏的发光尘埃云所照亮 。当我们看到它在此波段的 亮度远超其他波段时，立刻 意识到我们正在观测一个真 正非凡的天体，”巴克斯说 。测量结果显示，该星系中 的尘埃温度高达90开尔文 （约零下183摄氏度）。“虽 然与地球上的家用灰尘相比 这仍然很冷，但它却比我们 迄今观测到的任何类似星系 都要温暖得多。这证实了它 确实是一个极端的恒星工厂 ，”他补充道，“尽管这是 我们首次看到此类星系，但 我们认为宇宙中可能还存在 更多。” 日本名古屋大学天文学家、 研究团队成员田村洋一表示 ：“像Y1这样的恒星工厂在 早期宇宙中可能相当普遍。 ” Y1正以每年超过180个太 阳质量的极端速率制造恒星 ——这种速度显然无法持久 。相比之下，我们的银河系 平均每年仅形成约一个太阳 质量的恒星。科学家推测， Y1所展现的这种短暂而隐蔽 的恒星爆发期，在早期宇宙 中或许十分常见。 “我们尚不清楚这类阶段在 早期宇宙中究竟有多普遍， 因此未来我们希望寻找更多 类似的恒星工厂，”巴克斯 说，“我们还计划利用ALMA 的高分辨率能力，更细致地 研究这个星系的运作机制。 ” 此外，巴克斯团队认为，Y1 星系或许还能帮助解开另一 个宇宙之谜。早先的研究表 明，早期宇宙中的星系所含 尘埃量远超其恒星在短暂发 光时间内所能产生的量，令 天文学家困惑不已。而Y1异 常高的尘埃温度为此提供了 一种可能的解答。 美国熨斗研究所及哥伦比亚 大学的天体物理学家、团队 成员劳拉·索莫维戈解释道 ：“早期宇宙中的星系似乎 过于‘年轻’，却拥有大量 尘埃，这很奇怪——因为它 们还没有足够多的老年恒星 ，而大多数尘埃通常是在这 类恒星周围形成的。但少量 温暖的尘埃可以和大量低温 尘埃一样明亮，而这正是我 们在Y1中所看到的情形。尽 管这些星系仍很年轻，尚未 积累大量重元素或尘埃，但 它们所拥有的尘埃既炽热又 明亮。” 。这一发现揭示了宇宙极早 期星系如何实现快速成长， 为长期困扰天文学家的谜题 提供了关键线索。 宇宙最早几代恒星形成时的 环境，与今天我们在近邻宇 宙中所能观测到的任何地方 都截然不同。天文学家正借 助强大的望远镜，探测那些 距离极其遥远的星系——它 们发出的光历经数十亿年才 抵达地球，从而回溯宇宙的 童年时期。 如今，由瑞典查尔姆斯理工 大学的汤姆·巴克斯领导的 国际研究团队，成功测量了 来自遥远过去的深红色辉光：星 系 Y1 因新生恒星加热尘埃颗粒而 发光（图中由詹姆斯 · 韦布空间望 远镜拍摄， Y1 位置已用圆圈标出 ）。 [NASA, ESA, CSA, STScI, J. Diego ( 西班牙坎塔布里亚物理 研究所 ), J. D’Silva ( 西澳大利亚 大学 ), A. Koekemoer (STScI), J. Summers & R. Windhorst ( 亚 利桑那州立大学 ), H. Yan ( 密苏 里大学 )] 目前已知最遥远恒星工厂之 ! 免费天文学杂志