超級螺旋是宇宙中質量最大的恒星形圓盤星系。它們比我們自己的銀河系星系更大，更亮，更重。太空望遠鏡科學研究所的帕特里克·奧格爾博士和他的同事們發(fā)現，這些巨大的星系以每秒最高350英里(570公里/秒)的速度旋轉，速度快于其質量。為了進行比較，銀河系(一個平均的旋渦星系)以每秒130英里(210公里/秒)的速度旋轉。

超級螺旋非常發(fā)光-它們可以以我們銀河系亮度的8到14倍的亮度發(fā)光。它們也是巨大而龐大的，直徑可達450,000光年，恒星質量介于30至3,400億太陽質量之間。迄今為止，僅已知約100個超旋渦星系。

“從許多方面來說，超級螺旋是極端的。他們打破了轉速記錄。”奧格爾博士說。Ogle博士及其合著者分析了23個超級旋渦星系的數據，這些數據是用南部非洲大型望遠鏡(SALT)，帕洛瑪天文臺的5米黑爾望遠鏡和美國國家航空航天局的寬視場紅外探測儀(WISE)收集的。

他們發(fā)現這些星系大大超過了預期的旋轉速度。他們認為超螺旋的快速旋轉是由于坐在巨大的暗物質暈圈中造成的。研究小組研究的最大的超級螺旋2MFGC 08638駐留在暗物質暈圈中，其質量至少是太陽質量的40萬億倍。

奧格博士說：“看來，銀河系的旋轉是由其暗物質暈的質量決定的。”

超螺旋打破了恒星中星系質量與自轉速率之間通常的關系這一事實，是反對另一種稱為改良牛頓動力學(MOND)的引力理論的新證據。

該理論提出，在像銀河系和星系團這樣的最大尺度上，重力要比牛頓或愛因斯坦所預測的稍強。例如，這將導致螺旋星系的外部區(qū)域旋轉得比根據其在恒星中的質量所預期的旋轉得更快。

MOND旨在重現螺旋旋轉速率的標準關系，因此無法解釋超螺旋等異常值。超級螺旋觀測表明不需要非牛頓動力學。

盡管超旋渦是宇宙中質量最大的旋渦星系，但相比其所含暗物質的數量，超旋渦實際上在恒星中重量不足。這表明大量的暗物質抑制了恒星的形成。

有兩種可能的原因：(i)被拉入銀河系的任何其他氣體一起撞擊并變熱，阻止其冷卻并形成恒星，或者(ii)銀河系的快速旋轉使氣體云更難于在離心力的作用下崩潰。

Ogle博士說：“這是我們第一次發(fā)現螺旋星系，它們的直徑達到了最大。”

盡管有這些破壞性的影響，但超級螺旋仍然能夠形成恒星。盡管最大的橢圓星系在100億年前形成了全部或大部分恒星，但超級旋渦仍在形成恒星。

它們每年將太陽質量的30倍轉換成恒星，這對于一個如此大小的星系來說是正常的。相比之下，我們的銀河系每年約形成一個太陽質量的恒星。