在这片浩瀚的宇宙中，詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）捕捉到了一幕令人震撼的天文现象——它发现了迄今为止已知的最古老的“死亡”星系。这个星系的发现不仅挑战了我们对早期宇宙的理解，而且还揭示了宇宙学的新奥秘。

在宇宙年轻时，仅有7亿年大的时候，这个星系名为JADES-GS-z7-01-QU（简称JADES)，它的恒星形成活动突然停止。这一现象与宇宙其他地方形成恒星的繁忙景象形成了鲜明对比。在那里，由于有大量的原始气体和尘埃，恒星的诞生如同烟火般绚烂。

《自然》杂志最近发表的一篇论文中详细描述了这个星系，为我们提供了一个独特的视角，去探索原始宇宙中星系的演化之谜。文章探讨了星系停止形成新恒星的可能原因，以及推动它们恒星爆发的力量是否会随着时间的推移而变化。

“星系的生命需要丰富的气体来孕育新的恒星，而早期宇宙充满了这样的资源，仿佛是一个无尽的供应源。”剑桥大学卡弗利宇宙学研究所（KICC）的研究员托比亚斯·卢瑟如是说。然而，当前的宇宙模型无法完全解释JADES星系的现象。它不仅在宇宙形成后不久就诞生，而且在不到10亿年的时间里迅速终结了其恒星工厂的运作。

“我们通常只在宇宙的晚期阶段看到星系停止形成恒星。” KICC的另一位研究员弗朗西斯科·德尤金尼奥补充道。与此同时，研究人员发现，在宇宙大约30亿年大的时期，其他一些“死亡”星系似乎也停止了新恒星的形成。

“在早期宇宙中，一切都发生得更快、更加戏剧性。”卢瑟说，“这包括星系从繁盛的恒星形成阶段转变为休眠或熄灭的过程。”

为了揭开JADES的神秘面纱，卢瑟和他的团队利用了JWST强大的红外视觉，穿透了厚厚的尘埃帷幕，观察到了宇宙中最早的物体。这个新发现的星系不仅是已知最古老的“死亡”星系，而且其质量也远轻于早期宇宙中发现的其他类似静止星系。JWST的数据显示，这个星系在停止恒星形成之前，曾经历了一段大约3000万到9000万年的强烈恒星形成期，但究竟是什么导致了它的“死亡”仍然是一个谜。

天文学家已经知道，有多种因素可能导致恒星形成的减缓或停止。例如，星系内部的湍流，或是由超大质量黑洞发出的辐射，都有可能将气体推出星系，使其失去形成新恒星所需的气体储备。另一个可能性是，星系周围的环境未能补充足够的气体，以支持恒星的持续诞生，导致了恒星形成材料的枯竭。

“我们还不确定这些情景中的任何一个是否可以解释我们通过韦伯望远镜所观察到的现象。” KICC的天体物理学家罗伯托·迈奥利诺说。这意味着，基于现代宇宙的当前模型可能需要重新审视。

新星系休眠的另一个可能性是，早期宇宙中的星系经历了一次“死亡”后又重新“复活”。德尤金尼奥提出了这样的假设。然而，对于宇宙大约30亿年大时期——也是恒星诞生最为频繁的时期——的“死亡”星系的研究表明，即使是通过与附近星系的合并，这些星系也无法恢复活力，反而只会导致它们进一步“膨胀”。

“我们需要更多的观察来帮助我们弄清楚这一切。”德尤金尼奥说。