就像雜草地里冒出的一朵玫瑰，一個(gè)壯觀的星系出現(xiàn)在可觀測(cè)宇宙的邊緣附近，那里的多數(shù)星系呈現(xiàn)出不規(guī)則的團(tuán)狀。這個(gè)新發(fā)現(xiàn)的星系是曾經(jīng)觀測(cè)到的最遙遠(yuǎn)的漩渦星系，或許它可以為其他漩渦狀星系的起源提供線索。

當(dāng)今，在所有的星系中大約有2/3是漩渦星系，其中包括銀河系和仙女座星系。這些漩渦星系擁有快速旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)，而其中的恒星和氣團(tuán)相對(duì)于其相鄰恒星和氣團(tuán)來(lái)說(shuō)旋轉(zhuǎn)更慢，這種狀況有利于漩渦形狀的形成。

然而在遙遠(yuǎn)的過(guò)去，漩渦星系很稀少，因?yàn)楹阈呛蜌鈭F(tuán)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)很快，阻止了漩渦形狀的形成。因此，當(dāng)天文學(xué)家們凝望遙遠(yuǎn)的宇宙空間時(shí)，他們所看到的是這些發(fā)光轉(zhuǎn)輪形成之前的情況。

加拿大多倫多大學(xué)圣喬治校區(qū)的天文學(xué)家大衛(wèi)·勞及同事利用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡仔細(xì)觀察了306個(gè)遙遠(yuǎn)的星系?！斑@個(gè)星系脫穎而出，看起來(lái)像漩渦星系，”勞說(shuō)，“該星系有三條旋臂，當(dāng)我們看到這個(gè)星系的時(shí)候感到異常驚訝，我們想：‘噢，我們肯定把距離搞錯(cuò)了吧！’”

隨后的觀察證實(shí)了該星系的遙遠(yuǎn)距離。這個(gè)令人吃驚的漩渦星系位于飛馬座，叫做Q2343-BX442，紅移為2.18，意味著距離地球107億光年，存在于大爆炸發(fā)生剛剛30億年之后。

后來(lái)，研究人員利用夏威夷的凱克二號(hào)望遠(yuǎn)鏡，在星系圓盤(pán)的不同位置探測(cè)到多普勒頻移，說(shuō)明該星系的旋轉(zhuǎn)速度跟銀河系是一樣的。這個(gè)星系直徑為5萬(wàn)光年，不到銀河系恒星盤(pán)的一半，但是其中擁有更多的氣體，產(chǎn)生的恒星也要多得多。

“這是很讓人吃驚的，它在向我們表明什么，我們不太明白?！奔~約州IBM研究部的天文學(xué)家布魯斯·厄爾姆格林說(shuō)，“也許，它在向我們展示一個(gè)異常重要的物理過(guò)程，如：旋臂如何將物質(zhì)推向星系的中心。”厄爾姆格林并沒(méi)有參與這項(xiàng)研究。

“在我看來(lái)，這好像是某種非常有趣的、甚至可能是一種新的螺旋形式，”澳大利亞悉尼大學(xué)坎珀當(dāng)校區(qū)的天文學(xué)家喬斯·布蘭德·霍索恩補(bǔ)充道，“因?yàn)檫@個(gè)星系中的恒星和氣團(tuán)比相鄰的恒星和氣團(tuán)運(yùn)動(dòng)得更快，而且盡管星系中的渦流強(qiáng)勁，仍然能夠形成旋臂。我認(rèn)為我們?cè)谀敲催b遠(yuǎn)的宇宙中從未發(fā)現(xiàn)過(guò)像這樣的星系?！?/p>

那么這個(gè)遙遠(yuǎn)星系的旋臂是如何形成的呢？勞說(shuō)，該星系擁有一個(gè)小型伴星系，這個(gè)伴星系可能促成了漩渦結(jié)構(gòu)。事實(shí)上，在天空中觀察到的第一個(gè)旋渦星系是渦狀星系，威廉·帕森斯于1845年在愛(ài)爾蘭觀察到其旋臂，很可能它的美麗形狀也是由于一個(gè)明顯的環(huán)繞星系產(chǎn)生的引力拖拉作用造成的。

不過(guò)，厄爾姆格林對(duì)這個(gè)觀點(diǎn)表示質(zhì)疑，他提出，多數(shù)伴星系引起的旋臂只有兩條，而不是三條。相反，星系中大量的氣體可能是形成旋臂的原因。厄爾姆格林稱(chēng)，盡管星系中的恒星和氣體比臨近的恒星和氣體運(yùn)動(dòng)更快，但是所有氣體的引力可能會(huì)限制高速外散，形成漩渦狀。

不管這個(gè)漩渦星系的起源如何，當(dāng)今也許它不再那么美麗了。在該星系的光線到達(dá)地球的近110億年期間，它或許已經(jīng)跟另外一個(gè)大型星系發(fā)生了碰撞，將其撕碎，轉(zhuǎn)化成沒(méi)有特點(diǎn)的橢圓星系……

在幾十億年之后，銀河系跟仙女座星系發(fā)生碰撞之后，等待銀河系的可能也是同樣的命運(yùn)。

（譯據(jù)美國(guó)《科學(xué)》）