早期宇宙中的异常高温星系团SPT2349-56：天文学家的惊人发现

一个由加拿大研究人员领衔的国际天文学家团队，在宇宙的早期阶段捕捉到了一个名为SPT2349-56的星系团。令人费解的是，该星系团内部星系间介质的温度，远远超出了当前主流天体物理模型的预测范围。这个引力束缚的结构形成于宇宙大爆炸后仅仅14亿年，却展现出一种极端的“热态”。按照标准理论，如此高的温度本应是经过数十亿年引力坍缩和结构稳定后才能达到的状态。这项重大发现的成果已于2026年1月5日发表在《自然》杂志上，其数据基础来源于智利阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列（ALMA）。

SPT2349-56星系团的规模十分可观，它紧密地聚集了超过30个星系，横跨的直径大约为50万光年，这与我们银河系的晕的尺度相当。令科学家们深感意外的关键指标是其惊人的恒星形成速率，这一速率大约是银河系同类指标的5000倍。与此前发现的那些尚未完全并合的“前星系团”不同，SPT2349-56已经是一个结构完整的实体，它以一种反常的迅猛速度达到了高温气体的状态，这暗示着大型宇宙结构在早期演化阶段就经历了更为剧烈的爆发。

科学家们主要通过“孙亚耶夫-泽尔多维奇效应”（Sunyaev-Zel'dovich effect）间接测量了星系团内部气体的温度。该效应记录了宇宙微波背景辐射（CMB）光子在穿过星系间介质中的热电子时所发生的形变。英属哥伦比亚大学（UBC）的首席研究员周大志博士确认，经过严格的核查，数据显示该星系团的气体温度至少比模型预测的要高出五倍，其能量水平甚至超过了许多现今成熟星系团的介质温度。参与此项研究的还有来自达尔豪斯大学的斯科特·查普曼博士。

查普曼博士推测，如此早期的剧烈加热过程，很可能源于星系团内部强大的驱动机制。他认为，这可能与星系团中心新近发现的三个超大质量黑洞的剧烈活动有关，这些黑洞正向周围空间喷射出巨大的能量。这种现象迫使天文学家们重新审视那些原本假定气体加热主要依赖于成熟星系团中引力压缩的传统模型。此项研究无疑将星系团热气体形成的时间线，向前大幅度推进到了宇宙历史的更早期阶段。

SPT2349-56的初步踪迹是在2010年由位于南极的南极望远镜（SPT）首次发现的。随后，2018年的观测进一步证实了它作为一个高恒星形成率星系团的身份。研究团队接下来的计划是深入探究SPT2349-56中剧烈的恒星形成活动、黑洞的能量输出以及过热的大气层之间是如何相互作用的，以便更精确地校准我们对现代星系团形成过程的宇宙学模型。