在浩瀚宇宙中,天文學家借助詹姆斯?韋布太空望遠鏡(JWST)捕捉到了一幅令人驚嘆的畫面——一個形似水母的星系,編號為ESO137-001。這張照片呈現的是該星系85億年前的模樣,當時宇宙大爆炸剛過去約53億年,為我們探索宇宙早期星系的演化提供了珍貴線索。
ESO137-001是水母星系的典型代表。這類星系有著獨特的外觀,拖著由氣體構成的細長“觸須”,如同海洋中水母柔軟且帶刺的觸手。這些氣體尾跡的形成,源于它們在自身所處的星系團中“穿行”時,遭遇強勁氣流沖擊,氣體被強行剝離,這一過程被稱作沖壓力剝離。
此次發現ESO137-001,源于研究團隊對詹姆斯?韋布太空望遠鏡所拍攝的一片天區數據的分析。這片天區位于地球上空,名為宇宙演化巡天深場(COSMOS場),是天文學家研究遙遠古老星系的理想區域。這里遠離銀河系盤面,沒有明亮天體的遮擋,觀測視野極為清晰。
團隊成員伊恩?羅伯茨表示:“我們當時在仔細梳理這片已被充分研究過、數據量龐大的天區,期望能找到此前未被研究過的水母星系。在搜尋韋伯望遠鏡數據的早期,就發現了一個遙遠且從未被記錄過的水母星系,它瞬間引起了我們的極大興趣。”
從詹姆斯?韋布太空望遠鏡拍攝的ESO137-001圖像來看,除了獨特的氣體尾跡,其星系盤相對正常,與如今的銀河系差異不大。在那些“觸須”中,能看到明亮的藍色“結狀結構”,這是年輕恒星的聚集區域。
這些恒星十分年輕,并非誕生于ESO137-001的主星系盤內,而是在被沖壓剝離出來的氣體觸須中形成。雖然這種現象符合人們對水母星系的預期,但此次圖像至少帶來一個意外發現。此前研究人員認為,約85億年前處于形成階段的星系團,通常不會產生足以引發沖壓剝離效應的壓力。
羅伯茨進一步解釋:“首先,當時星系團環境已足夠惡劣,能夠剝離星系中的氣體;其次,星系團可能比預期更早地顯著改變了星系的特性;再者,上述所有過程,或許都參與造就了我們如今在星系團中觀測到的大量死寂星系。這些數據為我們提供了極為罕見的視角,讓我們了解早期宇宙中星系是如何演化轉變的。”
目前,研究團隊計劃繼續利用詹姆斯?韋布太空望遠鏡對ESO137-001展開研究,期望能解開關于這個星系以及其他水母星系的更多奧秘。









