天文学家探测到一个星系的自转可以追溯到大爆炸后的5.5亿年前，当时宇宙的年龄是现在的4%。这个旋转表明，这个婴儿星系不是一个无定形的斑点，而是一个有组织的圆盘，就像银河系和类似的星系一样，它们有130亿年的时间成熟。这是更多的证据，表明星系的成长和进化速度比理论学家预期的要快。
马克斯·普朗克天文研究所的萨拉·博斯曼(Sarah Bosman)说，恒星如此早地合并成一个圆盘并不与现有的理论相悖，保湿露但它确实拓展了现有的理论。博斯曼没有参与这项研究。“这么早就有可能了。”
这个引领潮流的星系中的恒星也很成熟，表明它们形成于3亿年前，当时宇宙只有2.5亿岁。这对即将于去年发射的詹姆斯·韦伯陈翔的个人资料太空望远镜来说是个好消息，该望远镜预计将于下月开始科学工作。伦敦大学学院的天文学家、这项新研究的合著者理查德·埃利斯(Richard Ellis)说，如果这些第一批星系在早期爆发时产生了很多恒星，它们可能会“足够亮，让韦伯看到”。天文学家希望这台价值100亿美元的仪器能揭示大量的早期星系，而不仅仅是那些最大、最亮的异常星系，这样他们就能了解这些早期聚集是如何形成和演化的。
该星系被称为MACS1149-JD1或简称JD1，它不是已知荷叶茶的做法的最遥远的星系，但它是目前已知的关于其动力学的最遥远的星系。2018年，包括埃利斯在内的研究小组在阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)和欧洲南方天文台的甚大望远镜(也在智利)的图像中发现了JD1，这是一个模糊的斑点。从它的颜色，埃利斯和记号笔怎么擦他的同事们知道，它至少有一些恒星是成熟的，因为它们往往随着年龄的增长而变红。但该团队并不知道这些恒星是如何组成的。
他们决定对ALMA进行更深入的研究。这样的望远镜阵列有能力“放大”，通过进一步分散碟形天线，并通过干涉测量法组合它们的信号。研究小组观察到JD1时，这些盘子分布在2.5公里的区域内，其视觉清晰度相当于单个盘子的大小。
当天文学家观察如此遥远的物体时，它们发出的光会向光谱的红端移动，因为光子在飞行过程中会被宇宙的膨胀拉伸。这种“红移”的程度告诉天文学家这个物体有多远。有了JD1的新高分辨率图像，研究人员还可以看到星系表面红移的微小差异，这种变化可以从一个旋转物体中预期到，其中一部分向观察者移动，另一部分离开。正如该团队今天在《天体物理学杂志通讯》上报道的那样，星系的一边和另一边的速度差异为每秒120公里。“当我们看到速度图时，我们非常兴奋，”埃利斯说。
研究人员将速度分布放入一个星系模型中，该模型与一个质量在10亿到20亿太阳之间的圆盘星系非常吻合。与包含1万亿太阳质量的葆斯奴银河系相比，这是很小的，因此JD1的旋转速度比我们的星系慢，大约是我们星系速度的四分之一。博斯曼说，在宇宙历史如此早期就发现一个旋转星系是“令人惊讶的”，但数据“与圆盘完全一致”。
天文学家不用等太久就能知道JD1是独一无二的，还是爱格纳圆盘星系在宇宙的年轻时期很常见。从几周后开始，韦伯望远镜有望发现宇宙前5亿年里更多的星系。博斯曼说:“我们将从个位数增长到数百位数。”“至少我希望如此!”
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