IT之家 4 月 4 日消息，國際天文學團隊藉助詹姆斯・韋布空間望遠鏡（JWST）偶然發現了一個誕生於宇宙大爆炸後僅 20 億年的巨型螺旋星系（科學家們將其稱為 Big Wheel），其品質約是銀河系的 5 倍，直徑達 10 萬光年，距離地球約 117 億光年，刷新了人類對早期宇宙星系演化的認知。

它的發現顛覆了科學家以往對早期宇宙的假設 —— 此前普遍認為大爆炸後 20 億年的宇宙中，星系應處於小型、未成熟階段。然而 Big Wheel 不僅具有完整的螺旋結構，其旋轉速度更與當今成熟星系相當。這個星系橫跨 10 萬光年，由中心向外的旋轉速度逐漸增加，最高可達 200 km/s，且符合“塔利-費舍爾關係”（星系尺寸與旋轉速度的現代觀測規律）。

加州理工學院 Lee A. DuBridge 天文學教授查理斯・（查克）・斯泰德爾（PhD '90）表示，“這個星系是迄今為止所發現的最大的螺旋星系之一，這在宇宙早期階段可以說史無前例。”

他表示，這個星系最終會被剝離掉氣體，（按時間推算）根本無法延續到現在（這些光來自於 117 億年前）。“這就好像是我們發現了一隻活恐龍，而它存在於滅絕之前。”

研究團隊最初在通過 JWST 觀測一個鄰近類星體（活躍的超大品質黑洞）時意外捕捉到 Big Whee 的影像，後續利用 JWST 近紅外光譜儀（NIRSpec）的光譜分析，確認了其旋轉盤結構及動力學特徵。

據稱，Big Wheel 尺寸和品質遠超當前科學界對同期星系的預測，比之前在類似宇宙時間發現的具有類似品質的星系大了近三倍，也至少比目前宇宙模擬數據大三倍。這一發現表明，早期宇宙中可能存在尚未被理解的快速星系形成機制。

研究人員表示，Big Wheel 位於一個異常密集的宇宙區域，星系密度超過宇宙平均值的十倍。研究團隊推測，該環境為其快速形成提供了關鍵條件：

• 高效氣體吸積：密集區域可能通過輸送具有一致角動量的氣體，促進大型盤狀結構的形成；

• 頻繁星系合併：富氣體星系的頻繁碰撞加速了質量積累。米蘭比海洛大學合著者塞巴斯蒂亞諾・坎塔盧波指出：“這類極端環境仍是未被充分探索的領域，需更多觀測數據建立統計樣本。”

IT之家查詢發現，由義大利米蘭比海洛大學領導的一個國際天文學家小組於 3 月 17 日將其相關研究成果發表在《自然・天文學》上（DOI:10.1038 / s41550-025-02500-2）。