詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）發現了宇宙中最遙遠的類似銀河系的星系，它就如同銀河系的孿生兄弟。這個星系被命名為ceers-2112，已有超過117億年的歷史，是迄今為止發現的最古老棒旋星系。
棒旋星系（Barred Spiral Galaxy）指的是中間具有由恆星聚集而成的短棒形狀的螺旋星系。天文學家對這個新發現的星系感到驚訝，因為目前的宇宙模型表明，棒旋星系在大爆炸後約69億年才開始出現。
研究者表示，這個發表在11月8日的《自然》（Nature）雜誌上的最新發現可能會顛覆現有宇宙模型以及暗物質如何影響早期星系形成的認知。
出生於宇宙嬰兒期
憑藉其先進的成像能力，韋伯望遠鏡使我們能夠比以往更精確地觀察早期宇宙。
最新的這項研究也不例外。對於外行來說，這些圖片可能看起來只不過是一個彩色的斑點——當查看來自宇宙早期的信息時，這就是我們通常處理的圖像類型。
但藉助韋伯望遠鏡的精確測量儀器，科學家們能夠提取有關ceers-2112星系特徵的重要信息。對他們來說，毫無疑問：這是一個棒旋星系。
但這個星系的紅移值為3，這是一個技術術語，表明它出現在宇宙誕生後大約20億年，這是一個難題，因為對於如此年輕的宇宙來說，形成棒旋星系是一個非常艱巨的任務。
之前的模型表明，如此複雜的星系至少需要數十億年的時間才能演化成型。科學家們曾認為，在宇宙大約69億歲之前，不可能找到棒旋星系。
加州大學河濱分校的物理學家、宇宙學家亞歷山大·德·拉·維加（Alexander de la Vega）在媒體上表示：「ceers-2112星系的發現表明，其生成所需僅為之前認為的幾分之一，即大約10億年甚或更短。」
西班牙多諾斯蒂亞國際物理中心的天體物理學家耶特利·羅薩斯·格瓦拉（Yetli Rosas Guevara）沒有參與這項研究，他告訴西班牙《國家報》（El Pais）：「這是第一篇論文，在宇宙幼年期發現了螺旋星系盤有一個棒狀中心」。
科學家於2004年拍攝到的一個棒旋星系NGC1300。(NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team STScI/AURA)
或可揭示暗物質秘密
新發現表明，預測宇宙早期狀態的理論模型存在問題。
「過去，當宇宙非常年輕時，星系不穩定而且混亂。人們認為，在早期宇宙的星系中，星系棒狀中心無法形成或持續存在很長時間，」維加說。
該研究的主要作者、馬德里天體生物學中心的天體物理學家盧卡·科斯坦丁（Luca Costantin）告訴 Space.com網站，理論上的模擬「很難在宇宙早期重現這樣的系統。我們現在需要了解模型中缺少哪些關鍵的物理成分」。
其中一個存在爭議的因素是暗物質在星系形成早期所起的作用。
地球上每個人、星球、銀河系以及可被觀察到的一切物質都是由普通物質（即重子）構成的。但物理學家認為重子僅占宇宙的5%。另外95%則為暗物質占大約27%，暗能量占約68%，它們仍然是物理學中的巨大謎團。
研究合著者、拉古納大學的研究員賈羅·阿布魯（Jairo Abreu）告訴Space.com網站，一些模型表明，宇宙早期存在大量的暗物質。
但這對於最新的發現來說不太有意義：棒旋星系更有可能由重子組成，阿布魯說。
這表明「目前理論模型可能需要對早期宇宙中暗物質構成星系的程度進行調整，因為暗物質被認為會影響棒狀星系中心形成的速度，」維加說。
