MACS J0417.5-1154 宽视场 （NIRCam） NASA、ESA、CSA、STScI、Vicente Estrada-Carpenter（圣玛丽大学）

去年，当目光敏锐的观众在詹姆斯·韦伯太空望远镜 （James Webb Space Telescope） 的图像中发现一个看起来像问号的星系时，互联网上有很多乐趣。现在，韦伯偶然发现了另一个有问题的星系，它不寻常形状的原因揭示了一个重要的事实，即望远镜如何观察一些有史以来最遥远的星系。

这个新的问号形状的星系是星系团 MACS-J0417.5-1154 图像的一部分，该星系的质量如此之大，以至于扭曲了时空。大质量天体——在本例中为由许多星系组成的星系团——施加了如此大的引力，以至于它们使空间弯曲，因此穿过这些天体的光被拉伸。使用放大镜也类似。在某些情况下，这种称为引力透镜的效应甚至可以使同一个星系在一张图像中的不同位置出现多次。

星系团 MACS-J0417.5-1154 的质量如此之大，以至于它正在扭曲时空结构，并通过一种称为引力透镜的效应扭曲其后面星系的外观。这种自然现象会放大遥远的星系，也可以使它们在图像中多次出现，正如 NASA 的詹姆斯韦伯太空望远镜在这里显示的那样。 NASA、ESA、CSA、STScI、Vicente Estrada-Carpenter（圣玛丽大学）

这种特殊情况是地球、星系团和目标星系对齐的结果，它被称为双曲脐引力透镜。这里实际上有一对星系，但透镜使它出现了五次，并产生了问号形状。

“我们知道在可观测宇宙中只有三四次出现类似的引力透镜配置，这使得这一发现令人兴奋，因为它展示了韦伯望远镜的力量，并表明也许现在我们会找到更多这样的配置，”新斯科舍省哈利法克斯圣玛丽大学的天文学家纪尧姆·德斯普雷兹在一份声明中说。

这张照片是用韦伯的 NIRCam 仪器拍摄的，但研究人员还使用 Webb 的 NIRISS 仪器来挑选恒星形成发生的位置，即使是在数十亿光年外的星系中也是如此。当两个星系处于合并或碰撞过程中时，恒星形成的速度会加快。

“了解星系内恒星形成的时间、地点和方式，对于了解星系在宇宙历史上是如何演变的至关重要，”圣玛丽大学的天文学家维森特·埃斯特拉达-卡彭特 （Vicente Estrada-Carpenter） 说。“问号对中的两个星系都显示出在几个致密区域形成活跃的恒星，这可能是两个星系的气体碰撞的结果。然而，这两个星系的形状似乎都没有受到太大的破坏，所以我们可能看到了它们之间相互作用的开始。

这里看到的星系不仅是一个有趣的奇特之处，也是我们自己的星系年轻时的有用模型。

“这些星系是在数十亿年前恒星形成达到顶峰时看到的，与当时银河系的质量相似。韦伯望远镜让我们能够研究我们自己的银河系的青少年时期会是什么样子，“圣玛丽大学的 Marcin Sawicki 说。

这项研究发表在《皇家天文学会月刊》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）上。