國際天文團隊利用詹姆斯韋伯太空望遠鏡（JWST）最新數據，發現十多個在大爆炸後首10億年內，這些暫停了恆星生成「沉睡星系」，為了解早期星系演化帶來重要線索。記者林育如／編譯

國際天文團隊利用詹姆斯韋伯太空望遠鏡（JWST）最新數據，發現十多個在大爆炸後首10億年內，這些暫停了恆星生成「沉睡星系」，為了解早期星系演化帶來重要線索。

[caption id="attachment_187811" align="alignnone" width="831"] 宇宙早期星系突停工 詹姆斯韋伯望遠鏡揭星系生命週期新面貌。（圖／AI生成）[/caption]

《Live Science》報導，星系停止造星的原因眾多，包括中心超大質量黑洞輻射強烈，消耗或加熱星系內的冷氣體，令星星難以誕生；鄰近更大星系也可能搶走或加熱冷氣體，造成星系「休眠」甚至「熄火」。另外，超新星爆發、強烈星風與恆星光壓等星體反饋作用，也會使氣體加熱噴出，星系進入暫時安靜期。

日內瓦大學博士生、該研究首席作者Alba Covelo Paz說：「這種沉睡期通常只持續約2500萬年，隨著氣體重新冷卻回流，星系終將恢復造星。」她指出，過去雖在鄰近星系發現多個沉睡星系，但早期宇宙中只曾確認4個，且質量分布零散，無法全面了解當時星系造星情況。

本次研究利用JWST的高靈敏光譜數據，在早期宇宙找出14個沉睡星系，質量從約4000萬到300億太陽質量不等，證實沉睡星系並非侷限於特定質量範圍。研究成果已於6月底上傳至arXiv，尚待同行評審。

令人驚訝的是，這些星系在宇宙年輕、造星活躍時期竟出現暫停造星現象。Paz表示：「第一個早期沉睡星系是利用JWST才發現，之前哈伯望遠鏡無法察覺。」JWST的近紅外光譜儀能捕捉遠紅移光線，並分析星系內部光譜細節，是關鍵技術。

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團隊從公開的DAWN JWST資料庫中，篩選約1600個星系光譜，尋找無新星形成跡象、光譜顯示中年或老年恆星特徵的星系。這14個星系造星皆停擺至少1000萬至2500萬年，符合「爆發-休眠」交替造星模型。

Paz說明，這短暫的沉睡期暗示星系可能因星體反饋（如超新星爆發）暫停造星，未來可能再度活躍；但若沉睡時間持續更久，代表星系或已「死亡」，情況另有不同。

由於沉睡星系稀有且神秘，未來JWST的「沉睡美人計畫」將專注探索早期沉睡星系，協助釐清其沉睡時長及造星爆發模式，推進人類對星系生命週期的理解。Paz強調：「雖仍有許多未知，但我們正邁出重要一步，揭開星系造星祕密。」

資料來源：Live Science

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