該圖顯示了穩定碟狀星系的四個發展階段，其中每一個發展階段大約持續30億年。每個星系都在向穩定的階段慢慢變化，在任何一個時期，質量越大的星系，其穩定性和有序性也越高；越偏遠的、質量越低的星系，其內在運動越無序，而且其內部的宇宙氣體運行路徑也越多樣化。
新浪科技訊 香港時間10月31日消息，據國外媒體報導，美國天文學家近日對夏威夷凱克天文望遠鏡和美國宇航局哈勃天文望遠鏡所觀測到的數百個星系進行了綜合研究，研究成果揭示了一個可以追溯到80億年前的驚人變化趨勢：宇宙中的星繫在形成的過程中並非一直處於平穩運行的狀態，而是慢慢從一種無序狀態變為現在類似銀河系的扁平碟片狀的穩定有序形態。
研究項目負責人、美國宇航局戈達德太空飛行中心天文學家蘇珊-卡辛表示，“天文學家通常認為，宇宙中的星繫在80億年前就已經形成了現在所展現出的扁平狀形態，當然，在這80億年的過程中，這種形狀也發生了一點點變化。不過我們最近的研究結果發現事實並非如此：這些星繫在這一階段一直在持續地變化著形態。”
目前，這些由恆星組成的穩定星系通常呈扁平碟片狀，比如我們所在的銀河系。在這些星系內部，旋轉運動是絕大多數星體的運行方式。但是天文學家在研究中發現，最遠的藍色星系內卻呈現了截然不同的形式，在那些星系內部，星體的運動方式多種多樣，而且整個星系的結構較為混亂。不過這些無序的星系會慢慢向現在銀河系的狀態轉變，慢慢變成一個結構有序的星系。
這些藍色星系的顏色說明大量的恆星正在其內部生成，因而星系內的運動較為混亂而且星體運動速度較快。這樣的規律適合於所有的星系，不過，質量越大的星系內的運動越有規律、也越穩定。研究人員認為，他們研究中的最遠的那些藍色星系正處於慢慢變化成像我們所在的銀河系這樣穩定的扁平碟片狀星系的過程中。
美國亞利桑那大學天文學家本傑明-維納說，“之前研究中的那些內部運動混亂的星繫在宇宙中非常普遍，反而那些穩定的扁平碟片狀的星系是那些少數發育成熟的。”
為了充實他們的研究樣本，研究人員還將目光投向了那些所有可以通過發射譜線觀測到其內部運動的星系。發射譜線是由一些星系內部宇宙氣體發射出的可以顯示其特性的離散波長輻射。這些射線在星系發出的光線被分解成其組成色的時候被釋放出來。這些輻射攜帶了大量關於星系內部運轉情況的信息。
研究團隊還對544個遠距離藍色星系進行了研究，這些星系距離地球約20億至80億光年，它們的質量為銀河系質量的0.3%到100%。天文學家們的研究成果發表於《天體物理學雜誌》上。
銀河系也經歷過從混亂星系到穩定星系的轉變過程，並逐漸形成了現在的形態。這樣的星系形態和太陽系的形態類似。在過去的80億年中，星系與星系間的融合數量大大減少。同時，恆星產生的速率和超新星爆發的數量也隨之減少。科學家認為這些因素也是星系慢慢變得趨於穩定的原因。
科學家使用計算機模擬了這些形態變化過程，並不斷修改完善他們所建立的模型。該研究有助於天文學家們瞭解這些天體形態變化的物理過程。這項研究由加利福尼亞大學、加州大學柏克萊分校、夏威夷馬諾大學、摩約翰霍普金斯大學、芝加哥大學和帕薩迪納市加州理工學院共同協作完成。(彬彬)
