中國科學院紫金山天文臺攜手國際合作伙伴，包括法國替代能源與原子能委員會巴黎-薩克雷大學中心及日本東京大學科維理宇宙物理學與數學研究所，共同揭示了早期宇宙中星暴星系的一項重大發現。這一研究成果在《自然》雜志上發表，揭示了遙遠早期宇宙星系中心通過強烈恒星形成活動直接形成原位核球的確鑿證據，為星系形成過程的理解開辟了新視角。
在浩瀚的宇宙中，星系以其形態各異展現著宇宙的多樣性。主要分為兩大類：一類是擁有明顯旋臂結構的盤狀旋渦星系，另一類則是整體近圓形或橢圓形，中心明亮、邊緣漸暗的橢圓星系。這些星系的核心，即核球，是恒星密集的區域，其存在與否以及比例決定了星系的整體形態。然而，核球的形成機制一直是天文學界爭論的焦點，尤其是它究竟是通過星系間的并合形成，還是星系自身演化的結果。
為了解開這一謎團，研究團隊利用阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波干涉陣（ALMA）的高空間分辨率和高靈敏度數據，對一批早期宇宙中大質量且亞毫米波輻射明亮的星暴星系進行了系統而精確的測量。這些數據揭示了這些星系塵埃連續譜輻射分布的特征，為探索核球的形成提供了關鍵線索。
研究結果顯示，早期宇宙中的星暴星系中心區域恒星形成活動異?；钴S，這導致了恒星質量的迅速積累，進而促進了原位核球結構的形成。通過先進的宇宙流體動力學模擬，研究團隊進一步發現，早期宇宙中普遍存在的冷氣體吸積流入以及星系間的相互作用（非并合）所觸發的劇烈恒星形成活動，是這些星系原位核球形成的主要原因。這一時期被認為是大多數星系核球結構形成的關鍵時期。
這一發現不僅為早期宇宙星暴星系核球結構的形成及演化提供了寶貴的觀測證據，還為當前宇宙中巨型橢圓星系的形成機制研究帶來了新的啟示。它有望重新定義星系形成機制，對星系形成和演化理論的研究產生深遠影響。通過亞毫米波段的獨特視角和創新的分析技術，這一研究為科學家們揭示了早期宇宙星系形成過程的新圖景。
