如果有人問宇宙中最大的天體是什麼，毫無疑問我會說是星系，而且是100多億年前的遠古超級大星系。
超級星系
所謂超級大星系究竟有多大呢？以銀河系為标準大過它幾十倍、甚至上百倍的都有，不過這些巨型星系大多都是來自100多億光年之外，宇宙大爆炸之後的一批古老星系。這些星系就是宇宙中最為古老的物質，甚至是見證宇宙黎明的第一批見證者。
通常我們目前所發現的星系形狀大多是旋渦狀的，随着觀測技術的進步及觀測距離的延伸，越來越多的奇形怪狀的特殊星系被發現。據科學家統計旋渦狀星系約占星系總數的77%，橢圓形星系占據20%，剩下的3%才是特殊星系。
靈蛇超級巨星星系
靈蛇巨型星系
靈蛇巨型星系發現與2008年由日本天文學家發現，距離地球約118億光年，品質相當于銀河系的50倍，屬于一個遠古宇宙時期的超級大星系，包含約50000億顆恒星，是一個不規則球形星系，星系原始星雲豐富内部造星頻繁星爆現象密集，被科學家認為是由多個星系大碰撞合并而成。
此星系是被位于智利阿塔卡馬沙漠中的阿爾瑪射電望遠鏡跟阿斯特（權屬歸日本）望遠鏡所發現，阿爾瑪與阿斯特可以捕捉亞毫米波段的信号，是專業用于觀測遠距離的觀測對象。
日本神話中的靈蛇
發現靈蛇巨型星系的是日本東京大學的學生五十岚，在一次偶然的機會中他發現了這一怪物。經過反複的轉換資料最後确定是一個超大型巨型星系，随後又使用了夏威夷莫納克亞山的射電望遠鏡進行了位置和距離的測量，通過細緻的觀測确定了位置、距離和形狀，起初品質測量确定是銀河系的100倍，五十岚将這個怪物星系命名為靈蛇巨型星系。靈蛇是日本古代神話中的怪獸，以此命名是日大學學家的一貫做法。
五十岚在使用可見光望遠鏡（斯巴魯望遠鏡）時發現位置出現了偏差，他認為這可能是星系前方由一團緻密的星雲擋住了觀測視線，阿斯特望遠鏡可以利用亞毫米波段電波刺破雲團發現目标，當時科學家普遍認為靈蛇就是宇宙中現存在的最大星系了，這讓五十岚有幸成為當時轟動世界的年輕科學家。
哈勃拍到星系碰撞圖檔
另一個參與研究靈蛇巨型星系的科學家是哥本哈根大學的天體實體學家朱莉沃德勞，他在對靈蛇觀測時發現了星系的前方存在一個小星系，正好擋住了觀測視線，這個小星系會産生引力透鏡效應，影響測量靈蛇的實際大小和光度值，因為引力透鏡效應阻擋了觀測視線，扭曲了周邊的空間讓光線産生了彎曲放大了靈蛇表面的現象，是以實際上可能靈蛇的品質沒有之前測量的值大，不過經過糾正後的資料仍然令人吃驚，品質大小相當于銀河系的50倍。
經過電腦優化去除雜噪影響，最後用計算機生成了其三維模型，得出一個被大量氣體包裹的不規則橢圓形球體形狀，大約有50000億顆恒星組成的超級組合，星雲氣體豐富内部造星頻繁，強烈的輻射波照亮了大部分宇宙。不過鑒于早期的古老恒星壽命不大通常幾百萬年就消香玉損了，是以就不難了解組成星系的大量星雲氣體如此豐富的原因。
星系碰撞過程模拟圖檔
對于靈蛇這類超大型星系形成的機制，科學家認為是由多個星系在大碰撞演化中緩慢融合的結果，通常星系融合時發生劇烈大規模的星爆現象，生成了大量新的恒星在其中，這就是超大星系中具有如此居多的恒星緣故。
阿爾普220号星系
阿爾普220号星系是通過紅外天文望遠鏡被發現，恒星數量相當于銀河系10倍，距離地球約2.5億光年之外的巨蛇座。
五個星系大碰撞模拟圖檔
科學家在紅外圖像中驚奇的發現，星系周邊散布着一些星星點點的暗帶，這些暗帶的組成恰好展現出了多個星系在大碰撞的過程中所産生的演化運作痕迹，而星爆現象來源于氣體密集聚合之後所爆發，通過科學家在電腦上的模拟可以看出，整個過程極為壯觀和具有震撼力。科學家認為星雲氣體在星系中的分布極為不均，而在大碰撞過程中各星系的氣體星雲被卷入中心地帶成為密集區域，星爆現象就是發生在中間氣體密集的區域，大量的恒星在構成建立的條件後形成。
阿爾普220号星系具有顯著的星爆特點，幾個星系在碰撞多重融合之後，恒星誕生頻繁星爆現象頻率較高，多個星系組合成了超級大星系的現象是宇宙中星系演化的重要證據。通常幾個星系在橫跨上百萬光年的尺度上進行融合演化，經過大約幾十億年的過程形成了超級大星系。
兩個星系大碰撞演化圖檔
科學家在模拟宇宙誕生時發現，早期宇宙的空間很小，大多的遠古恒星系在狹小的空間下經曆了星系大碰撞而多重融合的現象，形成了衆多的超級大星系，我們的銀河系當然也不例外。宇宙在誕生初期一度成為超級大巨獸的時代，那時的宇宙被超級大巨獸所主宰，不計其數的恒星和星系得以形成和演化。
加州理工大學的彼得。卡帕特是研究宇宙的大項目成員，一直緻力于早期宇宙形成和遠古超大型星系的科研人員。他将600多張哈勃望遠鏡所拍攝的遠古宇宙星系圖檔進行電腦拼接和處理，最後得出了一張整個遠古宇宙時期的星系圖檔，其中最為常見的就是超大型星系的觀測圖像和資料。
超級宇宙風圖檔
卡帕特所發現的那些超級大星系是當時發現最為遙遠的古老大星系，位于125億光年之外的地方，顯然要早于靈蛇7億年之久，這些遠古巨獸是見證宇宙黎明最好的物證，宇宙大爆炸之後的新紀元就是被這一批古老超級大巨獸所開啟的，可見宇宙誕生之後的它們在不斷地碰撞融合中成長起來。
卑彌乎超級大星系
2013年11月，哈勃發現超級大星系的消息轟動世界，卑彌呼的發現是當時全世界天文學上最著名的發現。
首次發現卑彌呼的是日本東京大學的學生大内正己，當時他使用夏威夷莫納克亞山上的斯巴魯望遠鏡掃描宇宙誕生後之初的星系時偶然發現，在随後的資料校正和多種觀測技術的支援下确定了卑彌呼的存在，接着全世界的觀測資源也轉向了卑彌呼的觀測和研究。
卑彌呼超級巨型星系
卑彌呼位于130億光年之外，也就是說距離宇宙大爆炸僅有8億年左右，直徑達到55000光年，品質相當于普通星系的10倍大小，雖說相較于其他更大的天體來說不算什麼，但卑彌呼被科學家确定是宇宙大爆炸之後第一批星系的誕生标志。
卑彌呼的圖像後期處理過程中，大内正己起初懷疑自己的觀測資料或者資料處理錯誤等問題，在對原始資料進行了大量的校正反複對比後确定，這個超級原始巨獸的圖像呈現在了世人面前，一個極為狹長的星系外形，濃密的氣體中包含三個星系核心，這讓大内正己非常興奮，這是見證多個星系大碰撞融合成長的直接證據。
遠古宇宙星系中的星爆現象
随後大内正己調用了阿爾瑪望遠鏡進行了碳塵埃及其他物質的輻射探測，但最後的資料沒有發現碳線輻射的現象，這說明卑彌呼是一個完全被氣體所覆寫的超大星系，沒有塵埃物質就可以認為是宇宙起源之後的第一批所誕生的天體。
對于第一代恒星或星系的誕生之謎，塵埃或重元素的出現是一個重要的辨別點。加州理工大學的理查德。埃利斯也在研究卑彌呼，他認為阿爾瑪望遠鏡是探測碳輻射的最好的技術手段，沒有發現卑彌呼存在碳線輻射的問題，這不僅是個謎題也說明了卑彌呼是宇宙黎明的第一批形成的天體。
遠古超級大星系的研究意義
星系大碰撞模拟圖檔
那些誕生于宇宙黎明時刻的遠古星系被發現，對于科學家研究宇宙起源有着非同一般的價值，早期誕生的星系及天體壽命短暫，一般幾百萬年以後就會進入死亡時刻而後又開始重生。對于遠古第二代恒星及星系的組成通常都會具有碳線的特征，這是因為恒星在毀滅之際會産生大量的碳、氧、氮等重元素，各種重元素被大規模的爆炸沖擊力給抛灑向宇宙各處，我們通過觀測望遠鏡依然可以探測到重元素的輻射波。是以重元素成為了鑒别第一代恒星的重要标簽，而那些遠古超級大星系也是如此，就像卑彌呼的碳線缺失一樣，整個多星系多重融合過程都是以氣體的形式參與建構和演化，進而見證了宇宙黎明時刻的第一代恒星及星系的誕生演化場景。
宇宙中20%左右的橢圓形星系本質上大多都是瀕臨死亡的物質，包括一些超級大星系在内，它們的壽命通常不會超過1000萬年，從誕生之後很快進入了死亡階段。和漩渦形星系不同的是，橢圓形星系的造星活動密集星爆現象發生頻繁，這和漩渦形星系内很難找到大量的造星材料形成了鮮明的對比。在超級大星系中多數是一些老年的恒星，是以說巨型星系是接近死亡狀态的星系不無道理。
超級宇宙風
巨型星系在毀滅時會發生超級風現象，我們知道通常大品質的恒星在爆炸時發生射流現象，将大量的載有重元素的物質被抛射向周圍，超大星系毀滅所形成的超級風的能量足以将物質抛向幾萬光年之外，事實上超級風将是巨型星系改變命運的主要因素，超級風的力量把整個星系内所有的造星材料給吹響宇宙各處，從此巨型星系失去了穩定造星的機會。
巨型星系的大碰撞多重融合不僅是宇宙的過去式，而且也是未來式。漩渦形星系在演化中同樣也是會出現大碰撞多重融合的現象，隻不過這種過程對于我們而言極為遙遠和漫長，無法見證在某一時刻所觀測到的資料。不過通過計算機的模拟演化過程，我們可以感受到非常形象的大碰撞融合建構過程，科學家通過計算機模拟預演，我們的銀河系跟距離2300萬光年的仙女座正在以每小時40萬公裡的速度互相接近，這源于科學家對仙女座精确地觀測得出的結論。碰撞時間預測在40億之後，也就是說40年之後，銀河系和仙女座兩個星系将會産生大碰撞，大碰撞的融合演化過程将會持續30億年，預計70億年之後銀河系和仙女座将完全融合形成了一個超級大星系。
仙女座與銀河系相撞圖檔
至于這個超級大星系的命名問題，歡迎大家給起一個好聽的名字吧！