不尋常的星系讓天文學家重新考慮宇宙中天體結構的演化。最近發表在《自然-天文學》期刊上的研究發現一個110億年前一個環狀星系,震撼了天文學家對宇宙大型結構演化規律的認知。這個名為R5519的星系,質量和我們銀河系差不多,但中間是空的,就像一個甜甜圈一樣。天文學家把它叫做「宇宙火環」(Cosmic Ring of Fire)。它距離太陽系110億光年,中心空洞的直徑是地球到太陽之間距離的20億倍。

澳洲研究理事會全天空物理學三維卓越中心(ASTRO 3D)的袁天田(Tiantian Yuan,譯音)博士說:「這是一個令人好奇的天體,以前從未見過。它看起來既熟悉又陌生。」

「這個星系誕生恆星的速度是銀河系的50倍。多數的活動都發生在環帶,所以它真的是個火環。」

科學家認為環狀星系有兩種類型。一種是比較常見的,由內部活動造成圓環的形狀;另一種起初是個圓盤,被其他天體從中心劇烈碰撞擊穿,導致它變成環狀。

研究者認為R5519是後者,而且是目前為止發現的唯一一個成形於早期宇宙的這種星系。在我們附近的宇宙區域,出現這種被擊穿成形成環狀星系的概率,只有由內部演化形成環狀星系的千分之一。

合作研究者澳洲國立大學(ANU)的弗裏曼(Kenneth Freeman)教授說,這項發現有助於了解像銀河系這樣螺旋星系的演化過程。

「被撞擊形成的環狀星系是在一個薄盤狀的『受害』星系的基礎上發展而來。」弗裏曼說,「這個薄盤也是螺旋星系的基礎,在成形之前,星系處於無序狀態,還看不出是螺旋星系。」

「就這個環狀星系來說,我們看到了110億年前一些薄盤剛成形的時期。相比之下,我們銀河系的薄盤在大約90億年前才成形。這項發現表明,螺旋星系的基礎薄盤成形所需的時間比我們知道的更長。」◇