早期宇宙發現「超級恆星工廠」，恆星生成速率為銀河系 180 倍

第一代恆星形成條件與當今附近看到的任何環境都不同，天文學家最近便利用 ALMA 陣列測量遙遠 Y1 星系溫度，從中發現一座超高溫恆星工廠，恆星形成率比銀河系快 180 倍。

Y1 星系距離我們非常遙遠（紅移 8.3），它位於另一個名為 MACS0416 的星系團後方，發出的光需 130 億年才抵達地球。之前觀測結果顯示該星系存在塵埃，成為我們直接檢測到最遙遠的發光塵埃源，瑞典查爾姆斯理工大學團隊於是懷疑 Y1 星系當時可能有座超高溫恆星工廠運作中。

為確定假設，研究團隊利用阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列（ALMA）對星系成像，測量表明星系塵埃溫度約 -180℃，乍看之下溫度很低，但已遠高於其他類似星系，證實星系內確實存在極端恆星工廠，以每年約 180 倍太陽質量的速度孕育新恆星。平均而言，銀河系每年僅形成 1 倍太陽質量。

一個星系的星暴時期不會持續太久，但類似 Y1 星系的超級恆星工廠在早期宇宙可能很常見，隨著星系極短時間內累積大量恆星，能不停推進星系快速成長合併，解釋韋伯太空望遠鏡為何在早期宇宙發現巨大星系。

團隊希望未來找到更多恆星工廠，並計畫利用 ALMA 仔細觀察 Y1 星系運作方式。

對 Y1 星系進一步研究還可能解答早期宇宙另一個揮之不去的謎團。先前研究表明，原始星系塵埃量遠超其年老恆星族群能產生的塵埃量，但分析 Y1 星系表明，大量塵埃實際是種錯覺，只要少量溫暖塵埃就能和大量冷塵埃發出同等明亮的光。

新論文發表在《皇家天文學會月報》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）。

（首圖來源：NRAO）

想請我們喝幾杯咖啡？