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美國 詹姆斯韋伯太空望遠鏡 發現早期宇宙中的星系 比我們想像的要混亂得多
利用美國 詹姆斯韋伯太空望遠鏡（JWST），科學家繪製了數十億年的星系演化圖，發現接近宇宙黎明時期的星系
比現在要混亂得多。
一項新的研究表明，就像宇宙幼兒一樣，年輕宇宙中的星系雜亂無章，難以穩定下來。
利用強大的 詹姆斯韋伯太空望遠鏡 (JWST)，科學家們觀測了早期宇宙中超過 250 個星系。
研究團隊繪製了很久以前宇宙成長時期的氣體運動圖——大約在大爆炸後 8億 (800 million)至 15億 (1.5 billion)
年之間。 （宇宙大約有 138億 (13.8 billion) 年的歷史。）
他們的研究結果於週二（10月21日）發表在《皇家天文學會月刊》上，顯示星系在年輕時是躁動不安的。
「大部分星系群正經歷其演化史上的動盪階段，」該研究的主要作者、劍橋大學 (University of Cambridge)
卡夫利宇宙學研究所 (Kavli Institute for Cosmology) 生洛拉·丹海夫博士 (Lola Danhaive) 在一封電子郵件
中告訴《生活科學 / Live Science》。
丹海夫 解釋說，與以往的研究不同，該團隊瞄準的是質量較小的星系，並發現了他們所謂的 “混亂運動學”，這意味著
研究人員 研究的星係並不像 銀河系 (Milky Way) 及其鄰近星系 那樣是穩定的旋轉盤。
丹海夫補充說，宇宙歷史早期階段的湍流比科學家之前認為的要高得多，因為早期的研究偏向於更大、更有序的星系，
這些星系 比新研究中針對的較小星系更容易在 望遠鏡 中被發現。
「我們發現的證據表明，星系盤中的這種湍流是由大量氣體引起的，這些氣體促進了劇烈的恆星形成，並導致了引力
不穩定性，」丹海夫說。 此外，研究人員也繪製了 星系如何從這些混亂的結構演變成成熟星系中更規則的模式，為星系
如何從年輕階段發展到成熟階段提供了前所未有的視角。
「在早期，星系 正處於動蕩的聚集階段，強烈的恆星形成爆發和大量的氣體擾亂了氣體盤的有序運動，」Danhaive 說。
“在後期，星系的質量會增加，變得更加穩定。”
像 銀河系 (Milky Way) 這樣的結構形成於更近的時期，在過去的幾十億年裡，當時可用的氣體被恆星吸收，星系整體
的氣體含量逐漸減少。
自由漂浮氣體的減少使得成熟星系的生長和變化比年輕時期更穩定。
如果沒有 美國 詹姆斯韋伯太空望遠鏡（JWST）, 這項研究就不可能實現。
詹姆斯韋伯望遠鏡位於遙遠的太空中一個引力穩定的點，遠離地球和月球的雜散光。
這架紅外線望遠鏡比任何前輩都能更深入地觀測太空，並經常發現被認為是已知宇宙中最早的星系。
丹海夫 (Danhaive) 表示，結合模擬實驗，該天文台正在幫助研究人員更好地理解「爆發式」恆星的形成以及氣體
如何影響星系盤。
「總的來說，我們的工作為早期星系形成的動力學打開了一扇窗戶，」她說。接下來，該團隊計劃透過追蹤氣體的化學富集方式
來研究單一星系中氣體的流入和流出。
研究人員預計，流入的氣體將不那麼富集，或者說是 “原始的”，而流出的氣體將含有更多的化學成分，這要歸功於星系內單顆恆星
的貢獻。
例如，研究氣體在整個星系中的流動方式，或許能讓研究人員了解為什麼有些星係比其他星系旋轉得更快。
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