10 月 11 日消息，像銀河系這樣同時具有盤和暈的漩渦星系是先形成盤還是暈？這是理解星系如何起源和早期宇宙環(huán)境的關(guān)鍵問題。對于銀河系，長期以來人們普遍認為銀暈是銀河系最古老的結(jié)構(gòu)，而銀盤則晚于銀暈，于大約 100 億前（宇宙 30 多億歲）形成。

關(guān)于早期銀盤存在的信息僅限于通過恒星化學運動學性質(zhì)的猜測，由于缺乏古老恒星的統(tǒng)計大樣本及精確年代學信息等原因，人們一直無法得知早期銀河系的真實結(jié)構(gòu)及其演化歷史。

中國科學院國家天文臺聯(lián)合德國馬普天文研究所等國內(nèi)外單位，基于國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施郭守敬望遠鏡（LAMOST）以及歐空局 Gaia 衛(wèi)星數(shù)據(jù)，揭示了古銀盤的空間結(jié)構(gòu)演化，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)存最古老的銀盤結(jié)構(gòu)成分起源于距今約 135 億年前。

相關(guān)成果已于北京時間 10 月 10 日發(fā)表于國際科學期刊《自然?天文》上（附 DOI:10.1038/s41550-024-02382-w）。官方表示，該發(fā)現(xiàn)對深入理解星系和宇宙的早期起源和演化具有重要意義。

在本項研究中，科研團隊基于利用 LAMOST 和 Gaia 巡天數(shù)據(jù)獲取的迄今最精確的恒星年齡大樣本，結(jié)合統(tǒng)計建模詳細重構(gòu)出了銀盤恒星的空間分布結(jié)構(gòu)隨年齡的演化，首次發(fā)現(xiàn)年齡為 130-135 億年的極古老恒星其空間分布仍呈現(xiàn)出清晰的盤結(jié)構(gòu)。

這說明古銀盤在宇宙剛誕生不久的數(shù)億年內(nèi)就已經(jīng)開始形成，并且在后續(xù) 130 多億年的星系演變過程中得以幸存下來。這比此前 JWST 觀測到的盤結(jié)構(gòu)更早，是目前已知最早的星系盤。

這一極早期形成的古銀盤成分被命名為“盤古”，類比于中國神話里開天辟地的人物。研究進一步得出盤古的恒星質(zhì)量約為 2×109（20 億）倍太陽質(zhì)量，遠大于早期銀暈的恒星質(zhì)量，表明盤古可能為極早期銀河系的主導結(jié)構(gòu)。