2022年12月，远在外太空的詹姆斯·韦伯太空望远镜（下文简称“韦伯望远镜”）向地面传回了新拍摄的星系数据。从这堆照片当中，NASA科学家挑出了一张，宣布“照片里的这几个星系就是我们目前发现的宇宙中最遥远的星系了”；不过近日，一个国际天文学家团队在《科学》杂志上宣布，他们又利用韦伯望远镜发现了有史以来最早和最遥远的两个星系，其历史可以追溯到大爆炸后仅2.9亿年，标志着早期宇宙研究的一个重要里程碑，人们又一次将目光聚焦到更为古老和久远的宇宙深处……

星系是恒星诞生、度过一生和死亡的地方。身处银河系的内部，我们看不清自己所在星系的模样， 如果想要获得属于银河系的“自拍照”，就需要飞越直径超过100,000光年的整个银河系才能看到整个结构。显然，目前人类还没有办法飞那么远，因此科学家们希望通过其他星系来更好地了解我们自己的星系，而韦伯望远镜提供了这种可能性。

据NASA官方博客5月30日消息，韦伯望远镜刚刚发现了有史以来最遥远的已知星系。原来，过去两年中，科学家们利用韦伯望远镜探索了天文学家所说的“宇宙黎明”——大爆炸后最初几亿年内第一批星系诞生的时期，并于近日在《科学》杂志上宣布，他们利用韦伯望远镜的近红外光谱仪 (NIRSpec)获得了创纪录的星系光谱，该星系是在大爆炸后仅2.9亿年就被观测到的，这些星系为人类了解宇宙年轻时的气体、恒星和黑洞变化方式提供了重要的见解。

JADES-GS-z14-0

这两个破纪录的星系被称为JADES-GS-z14-0和JADES-GS-z14-1：其中，JADES-GS-z14-0是较遥远的星系，它还因其巨大和明亮而引人注目；在经过近红外光谱仪的将近10个小时观测后，最终结果显示该星系的红移为14.32，打破了之前最遥远星系纪录（JADES-GS-z13-0的红移为13.2）。

“这一发现不仅仅是我们团队的距离新纪录，更重要的是，我们知道了在这个距离下，这个星系本质上一定非常明亮。从图像中可以看出，光源的宽度超过1,600光年，证明我们看到的光主要来自年轻恒星，而不是来自正在增长的超大质量黑洞附近的发射。”意大利比萨高等师范学校的 Stefano Carniani表示，“如此多的星光，意味着该星系的质量是太阳的几亿倍。这也引出了一个问题：宇宙是如何在不到3亿年的时间里形成如此明亮、巨大和庞大的星系呢？”

来自斯图尔德天文台和亚利桑那大学的JADES研究员Jake Helton表示，中红外仪器观测暗示的光源亮度高于韦伯仪器推断出的亮度。“这表明星系中存在强烈的电离气体发射，形式为氢和氧的明亮发射线，说明在该星系生命早期就已经存在氧气，并且有了多代非常大的恒星诞生了。”

由此可见，早期宇宙中的星系形成非常迅速和强烈，尽管如此年轻，但银河系却在努力创造我们在地球上熟悉的元素。在未来，韦伯望远镜将帮助人类发现更多更年轻的星系，这是研究早期星系如何演变的绝佳机会。

詹姆斯·韦伯太空望远镜概念图(图源：视觉中国)

文、图/广州日报新花城记者：程依伦

视频/广州日报新花城记者：程依伦

广州日报新花城编辑：蔡凌跃