据国外媒体报道，科学家通过赫歇尔望远镜巡天发现了关于宇宙早期星系起源的奥秘，大约在大爆炸发生后的数亿年，宇宙中的第一代星系开始出现合并碰撞的现象，早期星系的体积一般都很小，通过多次合并事件逐渐演化成我们今天看到的大星系，比如我们的银河系就是通过这样的碰撞合并演化才形成现在的模样，跨度达到了10万光年左右。根据赫歇尔巡天结果，科学家发现大约在当前宇宙年龄的6%阶段出现了激烈“爆星”现象，短时间内催生了许多大质量恒星。
早期星系的形成需要聚集大量的星际气体、尘埃等原始物质，这些物质也会供应星系内部恒星诞生之所需，来自加州理工学院的天文学家小组发现大爆炸发生后大约8亿年时，出现有史以来最大规模的“爆星”现象，其存在于一个早期宇宙的庞大星系中，星系的质量甚至与我们现在的银河系相当，但恒星诞生的速率却是银河系的2000倍以上，远高于宇宙中任何一个星系。
科学家通过赫歇尔望远镜巡天发现了早期宇宙中的星爆星系，诞生于大爆炸后的8亿年时期
科学家通过观测研究了超级星系的演化过程，相当于每年形成大约2900个太阳质量，被科学家称为史上最大的超级星爆星系之一。根据加州理工学院高级研究员多米尼克·瑞尔切尔斯介绍：“令人惊讶的是，这个超级星爆星系存在于大爆炸发生后的8亿年左右，当时的宇宙还能年轻。” 本项研究发表在4月18日出版的《自然》杂志上，虽然我们发现了一个行为极其怪异的早期星系，但这个发现还不足以推翻当前的星系形成理论，如果现有的星系形成理论存在问题，我们需要在早期宇宙中发现更多这样的星系。鉴于科学家发现了这个仅诞生于大爆炸后8亿年的星爆星系，目前的星系形成理论不得不进行修改，瑞尔切尔斯认为这是一个引人注目的案例，其告诉我们在早期宇宙中存在非常剧烈的恒星形成现象。仅在上个月，加州理工学院的科学家还在大爆炸发生后15亿年左右的时期发现了几十个类似的星系，星系形成理论或需要进行修改，此外，这项研究在引力透镜的帮助下取得了较好成果。
百亿年前发生碰撞的两个星系
科学家发现在宇宙诞生后星系与恒星演化的缺失环节奥秘，早期宇宙中存在着一种体积巨大，但寿命很短的恒星，科学家认为此类恒星非常罕见，这就像发现长着翅膀恐龙与早期鸟类之间演化的缺失环节。图中显示的为一次发生于110亿年前的星系碰撞事件，红色和绿色标记的星系正在相互靠近，其中恒星形成区以红色区域显示，这里被星际尘埃所笼罩。当两个原始星系发生碰撞合并后，正迅速形成一个更加庞大的星系，其体积为银河系的10倍。
新形成的星系被科学家命名为HXMM01，其拥有庞大的质量，大约存在4000亿个太阳，并且每年可以形成大约2000颗恒星，犹如一个质量庞大的星系始祖。这个令人难以置信的事件被接近退休的赫歇尔空间望远镜发现，该空间望远镜项目由欧洲空间局和NASA共同参与，此外，NASA的钱德拉X射线望远镜和哈勃望远镜、陆基凯克望远镜都对这个巨大的原始星系进行了跟踪研究。研究人员认为对HXMM01星系的研究有助于我们理解宇宙学的奥秘，大型星系的形成主要通过小型星系之间不断碰撞合并。
事实上，在早期宇宙中，星系之间的碰撞合并是非常常见的，但是HXMM01星系却拥有着不可思议的恒星形成速率，以当前的银河系为例，每年新诞生的恒星仅为两至三颗，而HXMM01星系却高达2000颗，是一个名副其实的恒星温床。到目前为止，关于星系演化以及恒星形成理论认为，大型星系源于小型星系的合并，在这个过程中会出现快速而剧烈的恒星形成。
根据加州大学欧文分校的博士后研究员付海介绍：“这些存在于早期宇宙的星系会大量消耗星系内的物质，比如合并后的星系很快将可供未来几百万年使用的气体完成消耗，这也可解释为什么早期星系在大量形成恒星后会停止演化。”有些天文学家预测，星系中央黑洞形成强烈辐射也可“驱散”星系内的气体，在一定程度上可导致星系中恒星形成速率急剧下降。
