利用詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）的最新观测数据，天文学家确认发现了一例目前已知红移最高、经光谱学确认且未受引力透镜影响的带棒旋涡星系，为研究宇宙早期星系结构演化提供了新的观测样本。

发现基于韦伯望远镜近红外成像

研究团队使用安装在美国宇航局/欧洲航天局/加拿大航天局联合研制的詹姆斯·韦伯太空望远镜上的近红外相机（NIRCam），获取了高分辨率图像。通过对多波段数据进行分析，团队在其中识别出一例清晰呈现棒状结构和旋臂特征的星系。

该星系被命名为 COSMOS-74706。研究人员在由 F200W、F277W 和 F356W 三个滤光片合成的图像上，叠加了非锐化掩膜处理，并对其臂状结构拟合对数螺旋线，对大致南北方向的棒状结构拟合线段，以突出其形态特征。相关图像由研究人员 Daniel Ivanov 提供。

宇宙早期的带棒旋涡星系

根据光谱学测量结果，COSMOS-74706 所处的时代距今约115亿年，对应宇宙诞生后约20亿年。研究团队指出，这一观测表明，在宇宙演化相对早期阶段，星系中心的棒状结构已经开始形成。

参与研究的匹兹堡大学研究生 Daniel Ivanov 表示，这类星系的显著特征体现在其名称中：位于星系中心的“恒星棒”是一种线性结构。对 COSMOS-74706 的成像显示，其棒状结构由高密度的恒星和气体组成，从垂直于星系盘面的视角观测时，在图像中表现为一条横贯星系的明亮线条。

研究人员介绍，恒星棒被认为在星系演化中发挥重要作用，包括将气体从星系外围输送至中心、为中心超大质量黑洞提供物质来源，以及抑制星系盘中新的恒星形成等。

光谱学确认与引力透镜排除

此前已有研究团队报告过红移更高的带棒旋涡星系候选体，但这些工作多依赖于光度红移等方法，红移测定精度不及本次采用的光谱学方法，相关结论因此存在不确定性。

此外，在部分高红移星系观测中，大质量天体可能通过引力透镜效应扭曲背景星系的光线，从而影响对其形态和距离的判断。研究团队指出，COSMOS-74706 未受到引力透镜效应影响，因此其形态和红移测量更具代表性。

Ivanov 表示，从模拟结果来看，棒状结构在红移约5（约125亿年前）就可能形成，因此在宇宙演化早期发现带棒旋涡星系并不出乎意料。不过，他同时指出，从总体上看，这一时期并不被认为是大量此类天体出现的阶段，这一发现有助于约束棒状结构形成的时间尺度。

研究进展与发布

Ivanov 和合作者已在美国天文学会第247届会议上报告了这一发现。会议摘要中，该研究以“未受引力透镜影响的带棒旋涡星系，zspec>3”为题进行展示，作者为 Daniel Ivanov 等人，时间为2026年1月8日。