詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡JWST發(fā)現(xiàn)新的靜止星系JADES-GS+53.15508-27.80178 _太空

NIRSpec R100/JADES-GS-z7-01-QU的棱鏡光譜。資料來源：Looser等人，2023年
據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)（by Tomasz Nowakowski , Phys.org）：利用詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡（JWST），一個國際天文學(xué)家團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)了一個新的靜止星系。這個星系被命名為JADES-GS+53.15508-27.80178，它的紅移很高，質(zhì)量相對較低。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在2月27日在預(yù)打印服務(wù)器arXiv上發(fā)表的一篇論文中。
許多大質(zhì)量星系都是靜止的，因此即使在高紅移時也幾乎沒有恒星形成的跡象，而且它們的物理結(jié)構(gòu)也很緊湊。迄今為止，只有極少數(shù)光譜證實的高紅移（紅移達(dá)5.0）靜止星系被探測到。發(fā)現(xiàn)這種類型的新星系對天文學(xué)家來說非常重要，因為這些天體可以促進(jìn)我們對宇宙早期階段的理解。
現(xiàn)在，由英國劍橋大學(xué)的托比亞斯·J·洛澤領(lǐng)導(dǎo)的一個天文學(xué)家小組報告了在紅移5.0以上探測到的這樣一個星系。這一發(fā)現(xiàn)是使用JWST的近紅外相機(jī)（NIRCam）作為JWST高級深河外探測（JADES）的一部分而實現(xiàn)的。
研究人員在論文中寫道：“在這里，我們報告了在z＝7.3時發(fā)現(xiàn)了一個靜止星系，當(dāng)時宇宙只有7億年的歷史，大約是其當(dāng)前年齡的5% 。” 。
JADES-GS+53.15508-27.80178（簡稱JADES-GS-z7-01-QU）于2010年首次被確認(rèn)為萊曼斷裂星系。新的NIRCam數(shù)據(jù)表明，它是一個靜止的星系，大約在1000萬至2000萬年前經(jīng)歷了短暫而強烈的恒星形成爆發(fā)，隨后迅速熄滅。
特別是，研究發(fā)現(xiàn)JADES-GS-z7-01-QU的恒星形成率（SFR）在大約8000萬年前顯著增加。在這場持續(xù)約5000萬年的最終爆發(fā)后，星系在短時間內(nèi)熄滅。
結(jié)果表明， JADES-GS-z7-01-QU顯示出完全沒有星云發(fā)射線，而Balmer斷裂和Lymanα液滴被明確檢測到。這些發(fā)現(xiàn)證實了JADES-GS-z7-01-QU是一個最近停止形成恒星的后星暴星系。
當(dāng)談到JADES-GS-z7-01-QU的形態(tài)時，它似乎是一個緊湊的盤狀星系，半光半徑約為650光年。圖像還顯示了JADES-GS-z7-01-QU以東的一個明顯的微弱光源，距離星系中心約2300光年。這個來源的性質(zhì)尚不清楚，但天文學(xué)家認(rèn)為它可能是一個星團(tuán)或衛(wèi)星星系。
總結(jié)這些結(jié)果，論文作者指出，他們的發(fā)現(xiàn)證明了JWST對于探測和研究高紅移靜止星系的重要性。
“我們最后強調(diào)，JADES的合作發(fā)現(xiàn)了一個紅移z=7.3的靜止星系，并對其進(jìn)行了光譜分析，這開創(chuàng)了一個我們可以使用原始宇宙的直接觀測來約束理論反饋模型的時代。然而，這只是JWST任務(wù)的起點：即將到來的和未來的觀測將開始從'研究人員解釋道：“第一個靜止星系的財產(chǎn)的統(tǒng)計特征的covery階段。”