在今天的宇宙中，许多星系都是快速旋转的盘状星系。星系形成的模型表明，这些星系的形成是在宇宙大爆炸后约60亿年后才出现的。在那之前，宇宙太过“动荡”。
“我们在宇宙早期发现的大多数星系看起来像火车残骸，因为它们经历了一致的、经常是'剧烈的'合并，”该研究的主要作者Marcel Neeleman说。“这些热的合并使它们很难形成像我们现在的宇宙中观察到的那样，形成有序的冷旋转盘。”
但现在天文学家发现了一个古老的星系，它似乎就是这样。它被称为DLA0817g，也就是Wolfe Disk，看起来就像一个现代盘状星系，以大约272公里/秒（170英里/秒）的速度旋转。但最重要的是，它的位置距离地球约123亿光年。
不知何故，Wolfe Disk在大爆炸后15亿年后形成了盘状，这比想象中的要早45亿年。这一发现表明，有未知的生长过程在起作用。“我们认为Wolfe Disk主要是通过冷气体的稳定增殖而增长的，”该研究的共同作者J.Xavier Prochaska说。“尽管如此，仍然存在的一个问题是，如何在保持相对稳定的旋转盘的同时，组装出如此大的气体团，同时保持相对稳定的旋转盘。”
Wolfe Disk是在2017年被发现的，当时研究人员正在研究天空中出现在附近的一颗类星体。研究小组观察到，该类星体的光在穿过银河系的氢气包络时被部分吸收。最近，他们利用ALMA射电观测台追踪到了它的自旋速度。有趣的是，这些观测结果表明，Wolfe Disk并不是一个古老的超速星系--这对于当时的星系来说可能是相当正常的。
“事实上，我们用这种方法发现了Wolfe Disk，告诉我们它属于早期时期存在的正常星系群体，”Neeleman说。“当我们用ALMA的最新观测结果出人意料地显示出它在旋转时，我们意识到早期旋转盘星系并不像我们想象的那样罕见，外面应该还有很多这样的星系。”
最后，用哈勃在紫外光下观察它，发现Wolfe Disk正在（或在123亿年前）以比银河系高10倍以上的速度进行着极端的恒星形成。他们认为，这可能会使其成为早期宇宙中最“高产”的星系之一。
这项研究发表在《自然》杂志上。
