这个迄今为止发现的最缺乏氧气的恒星形成星系暗示了宇宙诞生后第一个出现的星系闪烁着超大质量的恒星，这些恒星留下了巨大的黑洞。

这样的星系现在很少见，因为几乎当一个星系开始形成恒星时，大质量恒星就会产生大量的氧，氧是宇宙中仅次于氢和氦的最丰富的元素。天文学家们非常珍视在地球附近发现的为数不多的这样的星系，因为它们提供了一窥早期宇宙在恒星产生大量氧气之前的情况(SN: 8/7/19)。

新星系的氧氢比——宇宙中相对氧丰度的标准测量——远低于太阳的2%，研究人员在3月22日发表在《天体物理杂志》上的一篇论文中报告，并在arXiv.org网上发布。

天体物理学家小岛隆(Takashi Kojima)和他的同事们在东京大学(University of Tokyo)发现了这一现象，他说:“要找到这样一个罕见的物体是相当困难的。”

这个破纪录的星系被命名为HSC J1631+4426，是通过夏威夷的斯巴鲁望远镜发现的，距离地球4.3亿光年，位于大力神星座。该星系是一个矮星系，与银河系相比，能产生氧气的恒星要少得多。这些相对较少的恒星只给了这个小矮人一点点氧气:每126000个氢原子对应一个氧原子。那只占阳光下氧气含量的1。2%到1。6%

“任何新的星系都是好的，沐鸣平台登陆线路”夏洛茨维尔市弗吉尼亚大学的天文学家崔顺(Trinh Thuan)说。“我们正在计算我们手中(非常缺乏氧气的星系)的数量。”这个新星系的氧氢比是之前记录保持者J0811+4730的83%，J0811+4730距离我们6.2亿光年，位于山猫星座。

在星状星云J1631+4426中，小岛和他的同事们还发现了另一种奇特的化学元素——铁元素的丰度。虽然银河系的铁元素总量很低，但“我们发现铁与氧的丰度比惊人地高，”他说。

同样的模式也出现在山猫的贫氧星系中。相比之下，银河系中的古老恒星通常只有很少的铁元素。这是因为新生恒星的大部分铁元素来自于长寿恒星的爆炸。在银河系最古老的恒星形成时，这些爆炸还没有发生。但在这两个近乎原始的星系中，铁元素相对于氧元素的含量与太阳一样高，而太阳从前几代恒星中获得了大量的这两种元素。

“这是一个非常不寻常的模式，还不清楚该如何解释，”德克萨斯大学奥斯汀分校的天体物理学家沃尔克·布罗姆(Volker Bromm)说，他没有参与这项发现。

就在小岛在2020年获得博士学位之前，他发现了一个可能的解释:高密度星团中的大质量恒星合并在一起，形成了比太阳大300倍的恒星巨人。这些超级恒星随后爆炸，向它们的星系家园注入了大量的铁和氧，导致这两个原始星系的铁氧比很高，同时也是那里氧气含量极低的一个来源。

据知，在现代银河系中还没有这么大质量的恒星存在。但小岛说，沐鸣平台登陆线路它们存在于两个最缺乏氧气的造星星系中，表明原始星系也有它们。

当超级恒星死亡时，它们应该留下中等质量的黑洞，其质量是太阳的100多倍(SN: 9/2/20)。这大约是典型黑洞质量的10倍，当明亮的恒星死亡时，黑洞就会形成。

小岛的团队在新发现的星系中发现了这些大黑洞的证据。在如此大的黑洞周围旋转的气体应该会变得非常热，从而释放出高能光子，或者说是光的粒子。由于它们的高能量，这些光子甚至会从紧紧抓住它们的电子的氦原子中撕裂电子，并把原子变成带正电的离子。果然，大力神星系发出的一种波长的蓝光就是由这种氦离子发出的。

布罗姆说，这个破纪录的星系是“即将到来的事情的激动人心的预告”。他说，在未来的几年里，巨大的望远镜将会打开，发现更多的极端星系(SN: 1/10/20)。“那么我们将有一个奇妙的互补方式来了解早期宇宙。”