反向計(jì)算銀河團(tuán)產(chǎn)生的重力透鏡效果，復(fù)原后的RXCJ0600-z6的實(shí)際樣子。 用紅色等高線表示艾瑪望遠(yuǎn)鏡捕捉到的碳離子發(fā)出的電波的擴(kuò)展，用藍(lán)色等高線表示哈勃太空望遠(yuǎn)鏡捕捉到的光的擴(kuò)展。 由于重力透鏡增光率最大的地方(臨界線)通過銀河主體的左側(cè)，因此該部分被進(jìn)一步放大(左上的放大圖)。信用:alma(ESO/naoj/nro)、藤本等人。，美國(guó)航天局/歐空局

由于宇宙初期存在的銀河大多很小很暗，即使使用地面和宇宙中最大的望遠(yuǎn)鏡也很難調(diào)查其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 但是，由于來自RXCJ0600-z6的光通過重力透鏡大幅增加，因此對(duì)調(diào)查典型的嬰兒銀河的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性質(zhì)來說非常合適?！庇?guó)劍橋大學(xué)的尼古拉斯·拉波爾特評(píng)論道。 剛誕生之后的銀河是什么樣的構(gòu)造，在理論上和觀測(cè)上都成為了很大的討論。 過去，人們認(rèn)為早期星系中包含的氣體是隨機(jī)運(yùn)動(dòng)的，不同于目前成熟的、有序旋轉(zhuǎn)的渦旋星系。 與此相對(duì)，艾瑪望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)旋轉(zhuǎn)的年輕銀河，對(duì)以往的理論框架提出了疑問[2]，但這些與這次的RXCJ0600-z6相比，是數(shù)量級(jí)明亮(較大)的銀河們。 在宇宙誕生后9億年這么早的時(shí)代，這是第一次明確RXCJ0600-z6左右的小銀河由旋轉(zhuǎn)支撐。 雖然RXCJ-0600-z6只是一個(gè)例子，但它表明了初期宇宙中普遍存在的小銀河在旋轉(zhuǎn)，可以說是迫使銀河形成理論進(jìn)一步重新考慮的重要結(jié)果。 擔(dān)任ALCS研究小組代表的東京大學(xué)教授河野孝太郎說:“這次的結(jié)果首次表明，能夠直接測(cè)量質(zhì)量如此小、黑暗的初期宇宙銀河的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)并與理論進(jìn)行比較，這一點(diǎn)具有非常重大的意義。 ”。 位于丹麥的尼爾斯·玻爾研究所的藤本征史說:“在RXCJ0600-z6上重力透鏡的增光率非常高，也提高了我們對(duì)今后研究的期待。 已確定今年秋天將迎來發(fā)射的詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡( JWST )也將觀測(cè)到該銀河。 在艾瑪可以看到銀河中冰冷的氣體和塵埃的樣子，在JWST中可以調(diào)查星星的分布、年輕星星誕生的現(xiàn)場(chǎng)、電離出的熱氣的劇烈運(yùn)動(dòng)。 我們計(jì)劃通過結(jié)合艾瑪和JWST的進(jìn)一步觀測(cè)，來揭示星星和包圍它的多層星系的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)情況。 另外，口徑30米望遠(yuǎn)鏡TMT完成后，也有可能檢測(cè)出銀河內(nèi)部的星團(tuán)，甚至各個(gè)星星。 此前同樣有過使用重力透鏡觀測(cè)約95億光年之外的星球的例子，這次的研究有可能將它一下子推進(jìn)到宇宙誕生后不足10億年的時(shí)代。 ”

1 原本是波長(zhǎng)156微米的紅外線，隨著宇宙膨脹，波長(zhǎng)延長(zhǎng)，變成波長(zhǎng)1.1毫米的電波被檢測(cè)出來。 據(jù)此，我們知道了這個(gè)銀河的紅移z=6.07。 以此為基礎(chǔ)，用宇宙論參數(shù)( H0=67.3km/s/Mpc，Ωm=0.315，Λ=0.685: Planck 2013 Results )計(jì)算光行距離(光前進(jìn)的距離)，則為129億光年。 關(guān)于距離的計(jì)算，詳情請(qǐng)也參閱“關(guān)于遙遠(yuǎn)天體的距離”。 2 艾瑪望遠(yuǎn)鏡利用重力透鏡在約124億年前的宇宙中發(fā)現(xiàn)了大小類似銀河系的旋轉(zhuǎn)銀河(參考: 2020年8月13日發(fā)表的觀測(cè)成果“艾瑪望遠(yuǎn)鏡，意外地發(fā)現(xiàn)了溫順的嬰兒銀河”)。 另外，他們還在沒有重力透鏡的情況下發(fā)現(xiàn)了約124億年前宇宙中存在的旋轉(zhuǎn)銀河(參考: 2020年5月21日發(fā)表的觀測(cè)成果“迫使人們重新思考銀河形成理論的宇宙初期旋轉(zhuǎn)銀河”)。