超新星的威力，天文学家发现能摧毁整个星系的可怕风暴

发布者：骁果军III 2026-6-12 10:09

宇宙大爆炸后仅仅11亿年，一个星系正在经历死亡。

天文学家利用詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）和阿塔卡马大型毫米波阵列（ALMA）望远镜，在距今约130亿年前的早期宇宙中，首次直接观测到一股强大到足以"扼杀"整个星系的超新星驱动星风，研究结果发表于《皇家天文学会月刊》。

这项发现让天文学界兴奋，也令人不安，因为它或许解答了JWST投入使用后最令人困惑的谜题之一。

星系死亡得太快，而且太多

JWST自2022年正式运行以来，持续刷新着人类对早期宇宙的认知，但也带来了一个令天文学家头疼的难题：早期宇宙中存在大量"死亡"星系，数量远超理论预期。

所谓"死亡"星系，是指不再孕育新恒星的星系。按照传统理论，星系通常在数十亿年的漫长岁月中缓慢衰竭，逐渐耗尽气体储备，最终停止恒星的诞生。但JWST看到的景象完全不同：宇宙刚刚诞生不到十亿年，大批本应蓬勃生长的巨型星系，已经像熄灭的炉火一样沉寂了。

这些星系的死亡发生得如此之快，以至于现有的标准模型根本无法解释。

此前，科学家提出过多种猜测，包括超大质量黑洞喷射的高能喷流将气体驱离星系，或者早期宇宙中暗能量更强，从而抑制了物质的聚集和恒星形成。暗能量光谱仪的巡天数据确实暗示暗能量可能在随时间减弱，但这一解释仍充满不确定性。

这一次，研究团队找到的答案更为直接，也更具普遍性。

研究团队观测的对象是一个名为CRISTAL-02的星系系统，准确说它是多个星系正处于合并末期的星系群。在宇宙早期，空间密度远高于今天，星系之间的碰撞与合并是家常便饭，远比当今宇宙频繁得多。

当组成CRISTAL-02的几个星系相互挤压靠拢时，大量气体被推向系统中心，触发了极为剧烈的恒星诞生狂潮，其恒星形成速率是同等质量星系的两倍，每年吞噬约260个太阳质量的气体来锻造新恒星。

然而，这场疯狂的创造力同时也启动了毁灭的引擎。

高速诞生的大质量恒星寿命极短，它们在剧烈的超新星爆炸中燃尽，释放出汹涌的星风。这些星风彼此叠加，在整个星系尺度上形成了一股摧枯拉朽的力量，将星系赖以形成新恒星的冷气体以每年约520个太阳质量的速度向外驱逐，排出速度是输入速度的两倍。观测显示，一股巨大的冷气体羽流正从CRISTAL-02向外延伸。

斯威本科技大学天文学家、该研究主要作者丽贝卡·戴维斯表示："如果这种快速的气体外流持续下去，这个星系可能在不到5000万年内就会失去全部'燃料'，彻底停止恒星形成。"

5000万年，听起来漫长，放在人类历史的尺度上已是天文数字，但在宇宙130多亿年的生命历程中，这不过是短暂的一瞬。

更耐人寻味的是，研究团队进一步分析了横跨120亿年宇宙历史的99个星风样本，发现从宇宙早期到现在，恒星爆炸驱动的星风效率几乎保持不变。这意味着，这种"自我毁灭"的机制可能从宇宙诞生之初就一直稳定地运行着。

戴维斯指出，在早期宇宙中，将近一半的大质量星系都在与邻近星系发生相互作用，"这表明这并非偶然现象，而是一种普遍存在的宇宙现象"。星系合并触发暴烈恒星形成，暴烈恒星形成驱动超强星风，超强星风驱散所有气体，星系就此死亡。

这是一条清晰的因果链，也许正是早期宇宙中那片神秘"死亡墓地"最有力的解释。