在国家自然科学基金项目（批准号：124B2054、12173030）等资助下，厦门大学于浩然团队在星系角动量起源研究方面取得进展。研究团队首次在观测星系中高显著性探测到原初潮汐扭矩留下的角动量印记，并验证了潮汐扭矩理论关于角动量获取尺度随暗物质晕质量变化的重要预言。相关成果以“A high-significance detection of primordial tidal torque imprints”为题，于2026年8月5日在线发表于《自然·天文学》（Nature Astronomy）。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41550-026-02948-w。

　　星系和暗物质晕为何能够旋转，是星系形成与演化研究中的重要问题。经典潮汐扭矩理论认为，宇宙早期原初物质分布与周围引力潮汐场之间的不对齐会产生潮汐扭矩，使原初星系和暗物质晕获得角动量。然而，经过百余亿年的引力演化、并合和物质吸积，这一来自宇宙初始条件的角动量信息能否保存至今，一直缺乏直接的高显著性观测证据。

　　研究团队利用MaNGA（Mapping Nearby Galaxies at APO）积分视场光谱巡天获得的星系气体和恒星二维速度场测量近邻星系的角动量方向，并结合ELUCID项目重构的近邻宇宙原初密度场，通过拉格朗日空间重映射恢复星系宿主暗物质晕的原初潮汐环境。针对原初暗晕形状无法直接观测的问题，团队利用不同空间尺度的原初潮汐场重构其原初角动量方向，并与观测结果进行比较。研究发现，两者存在显著相关，其中中心椭圆星系气体组分的信号最强，统计显著性约为7σ。进一步分析表明，随着暗物质晕质量增加，决定星系角动量起源的原初潮汐环境尺度也随之增大，与潮汐扭矩理论预言一致，首次在观测上验证了角动量获取尺度的质量依赖。

　　该研究为潮汐扭矩理论提供了高显著性的观测支持，表明星系今天的旋转仍保留着宇宙早期初始条件的信息。研究结果也表明星系角动量有望成为探测宇宙初始条件的新型宇宙学观测量，未来结合更大规模的星系光谱巡天和更高精度的初始条件重构，可为研究宇宙结构形成及约束中微子质量等宇宙学参数提供新的观测途径。

图 星系观测角动量与原初重构角动量的关联示意