130亿年前的宇宙工厂：恒星形成速度超银河系180倍

11月18日，天文学界传来一项重大发现：科学家在距离地球130亿光年之外，探测到了一个诞生于宇宙黎明时期的“超高温恒星工厂”。最新研究表明，这类极端恒星形成区的存在，为揭示早期宇宙星系快速演化的内在机制提供了关键线索。

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据论文记载，这个编号为Y1的星系系统存在于宇宙大爆炸后约8亿年，其内部恒星形成速率高达银河系的180倍。这项突破性研究成果已于11月12日发表在《皇家天文学会月报》。

科研团队通过阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）捕获了Y1星系释放的光信号，精确测定了其内部高温尘埃的温度。这束星光在宇宙中穿越了约130亿年，让研究人员得以直观捕捉到宇宙黎明时期尘埃发光的珍贵景象。

项目负责人、瑞典查尔姆斯理工大学的Tom Bakx指出，此次观测揭示了宇宙演化史上一个前所未见的阶段，当时的恒星形成活动远比现今活跃。

Y1星系中的尘埃温度约为零下180摄氏度，虽仍属低温范畴，却显著高于同类早期星系。研究人员认为，这表明该区域是一个极端活跃的恒星诞生区，可能与宇宙第一代恒星（第三星族星，Population III）的形成条件存在关联。团队成员表示，尽管这是首次直接观测到此类星系，但类似的“恒星工厂”在早期宇宙中可能普遍存在。

观测数据表明，在130亿年前的那个时期，Y1星系每年形成的恒星总质量相当于180个太阳。然而这种高强度的恒星爆发阶段在宇宙尺度上通常难以持久。科学家推测，这些短暂的爆发期可能在早期星系中十分常见，但多数被尘埃遮蔽或难以探测。

研究团队特别指出，这一发现有助于解释长期困扰学界的“早期星系尘埃含量偏高”之谜。既往观测显示，这些年轻星系内的尘埃数量似乎与它们的年龄不相称，因为它们缺乏足够多的老年恒星来产生大量尘埃。研究人员解释，如果少量尘埃因温度较高而变得格外明亮，就可能形成“尘埃过量”的观测假象。Y1的观测结果正好验证了这一理论。

附论文地址：
https://doi.org/10.1093/mnras/staf1714