一個偶然的發現，揭開了一場巨大的天文奇觀。（圖片來源：Adobe Stock）
浩瀚的宇宙中，有時會出現令人屏息的瞬間，美國國家航空暨太空總署（NASA）以哈伯太空望遠鏡觀測到一幕罕見景象，一個巨大星系在被另一個較小星系「穿心而過」後，綻放出層層疊疊的九道星環，宛如宇宙深處的靶心。
根據NASA戈達德太空飛行中心報導，這個編號為LEDA 1313424的星系，如今被研究團隊暱稱為「靶心」，它的直徑約25萬光年，幾乎是銀河系的2.5倍。若將銀河系10萬光年的尺度作為對照，「靶心」可說是一座真正的宇宙巨城。這場壯觀結構的形成，源自於一次罕見的正面穿越。研究指出，大約在五千萬年前，一個藍色矮星系如飛鏢般直線穿過「靶心」的中心區域。這顆闖入者在核心偏的左位置留下痕跡，如今兩個星系之間仍有一條細細的氣體帶相連，雖然它們之間已經相距約13萬光年。
作為首席研究員的耶魯大學博士生伊馬德・帕夏表示，這項發現最初來自一次偶然的注意，他在檢視地面巡天影像資料時，被一個具有多重清晰環狀結構的星系吸引，隨即展開深入研究。透過哈伯望遠鏡的高解析成像，研究團隊辨識出八個明確可見的環狀結構，創下歷來在單一星系中觀測到最多環數的紀錄，再結合夏威夷凱克天文台的數據，確認了第九個環的存在。
過去天文學家在其他星系中，最多觀測到兩、三個環狀結構。這次的九環齊現，不僅數量空前，也為長期存在的理論模型提供了實證支持。研究團隊發現，這些環幾乎完全依照既有理論預測的方式向外擴散。若從正上方俯瞰，「靶心」的星環會呈現近乎圓形的結構，但哈伯拍攝的影像是以略為傾斜的角度呈現，因此環形分布顯得不完全對稱。可以想像向池塘丟入石子後產生的漣漪，第一道波紋迅速向外擴張，後面有更多波紋依序形成，逐漸擴散變寬。
在這場星系級別的「穿心事件」中，物質被推動形成向內與向外傳播的波動，單顆恆星的軌道整體沒有受到劇烈干擾，但隨著數百萬年演化，恆星群逐漸在波動中堆積，形成清晰可見的環帶。同時氣體被推向外圍，與塵埃混合後，引發新一輪恆星誕生，使星環更加明亮。
研究的合著者耶魯大學教授皮特・G・範・多庫姆指出，能夠觀測到如此多環並存的時間窗口其實相當短暫，星系間的碰撞或擦肩而過在宇宙中並不少見，但像這樣直接穿越中心的情況極為罕見。如今人類正好目睹這個特殊階段，是難得的宇宙時刻。
研究團隊推測，最初形成的前兩道環擴散最為迅速，後續環的出現可能因為穿越過程的影響而略有交錯，他們也懷疑可能曾經存在第十道環，但已經因為時間流逝而變得過於黯淡，目前無法再被觀測，位置推估可能遠在現在最外環之外的三倍距離。
這項成果已於2025年2月4日發表於科學期刊《天文物理學雜誌快報》。
