在浩瀚無垠的宇宙中，星系以其宏偉的姿態成為科學家們探索宇宙奧秘的重要對象。然而，盡管經過數十年的深入研究，星系內部的許多謎團依舊未能解開，尤其是星系中心核球的形成機制，更是天文學界的一大難題。
在星系的分類中，哈勃序列圖以其直觀的方式展示了星系的多樣形態。從橢圓星系到透鏡狀星系，再到旋渦星系的“音叉”分類，每一種形態都揭示了星系結構的獨特之處。橢圓星系以其光滑圓潤的外形和明亮的核球結構著稱，而旋渦星系則以其顯著的旋臂結構和核心區域的不同形態分類。核球與盤的比例，成為了決定星系形態的關鍵因素。
核球，這個星系中心由大量恒星聚集而成的密集區域，其形成過程一直是科學家們關注的焦點。然而，直到最近，中國科學院紫金山天文臺的談清華副研究員帶領的國際研究團隊，才在《自然》雜志上發表了一項突破性發現。他們首次在遙遠的早期宇宙星暴星系中，找到了原位核球形成的確鑿證據。
銀河系的結構同樣揭示了核球的存在，其中心區域正是一個典型的核球結構。然而，在當前的宇宙中，橢圓星系和星系核球的形成機制仍然是一個未解之謎。盡管理論研究提出了多種假說，但觀測驗證卻一直是星系研究領域的一大挑戰。
上世紀九十年代，哈勃空間望遠鏡的發射為人類對宇宙的認知帶來了革命性的突破。研究表明，在宇宙歷史的一個特別活躍的時期——宇宙正午，星系中的恒星質量密度迅速演變，多達一半的恒星質量在這一時期形成?？茖W家們推測，這一時期富含塵埃的星暴星系中異?；钴S的恒星形成活動，可能與星系中心核球結構的形成有著緊密的聯系。
為了驗證這一推測，科學家們將目光投向了穿透力更強的亞毫米波段。詹姆斯?克拉克?麥克斯韋望遠鏡（JCMT）的測輻射熱計陣列（SCUBA）在850μm的亞毫米波段拍攝到的宇宙深場圖像，為探索遙遠宇宙打開了新的窗口。而位于北半球的北部擴展毫米波陣列（IRAM/NOEMA）和南半球的阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA），則以其無與倫比的靈敏度和空間分辨率，成為了探測早期宇宙星系中冷氣體和塵埃星際物質微弱信號的最重要工具。
借助ALMA檔案數據項目提供的大樣本資料，研究團隊在亞毫米波段篩選出了高信噪比的數據，并詳細且精確地測量了一批處于宇宙正午時期、亞毫米波輻射明亮的、大質量星暴星系的形態結構參數。他們發現，這些星系的塵埃輻射高度集中在一個非常小的核心區域，這表明這些星系的核心區域很可能已經形成了類似核球的結構。進一步的分析顯示，這些星系呈現出三軸橢球形的幾何特征，而不是傳統認為的扁平盤狀結構。這些研究結果表明，在宇宙早期的星暴星系中，極端活躍的恒星形成活動可能導致星系中心區域大量恒星質量的快速積累，進而促進了核球結構的形成。
這一發現不僅首次揭示了早期宇宙中星系核球結構的形成機制，還為探究星系核球是如何形成及其隨時間的演化提供了至關重要的觀測證據。隨著技術的發展，天文學家將繼續借助更先進的設備，如中國巡天空間望遠鏡，進一步研究早期宇宙星系的結構和演化過程。這些探索將不僅幫助解答星系核球形成的奧秘，還將為理解宇宙演化歷程提供新的啟示。
