280亿光年最远单颗恒星纪录大幅刷新
新华社北京3月31日电 美国国家航空航天局30日说,哈勃空间望远镜借助"引力透镜"效应发现了人类迄今观测到的最远单颗恒星。这颗星在地球280亿光年外,大幅刷新最远单颗恒星观测纪录。
这是1999年12月拍摄的宇航员在哈勃太空望远镜上执行任务的照片。新华社/美联
宇宙头10亿年内诞生
这颗恒星编号为WHL0137-LS,诞生于宇宙大爆炸后头10亿年里,质量是太阳的至少50倍,亮度是太阳的数百万倍。它的光线用了129亿年才到达地球。
美国航天局说,天文学家观测到这颗恒星在宇宙大爆炸后约9亿年时的样子。那时的宇宙年龄只有现在的7%左右。参与发现这颗恒星的丹麦宇宙黎明中心天文学家维多利亚·斯特雷特告诉美国有线电视新闻网记者,这颗恒星那时在"原始银河系"40光年外,由于在它的光线到达地球的129亿年间宇宙膨胀,这颗星现在在280亿光年外。
关于发现这颗恒星的报告3月30日由英国《自然》杂志发表。报告首席作者、美国约翰斯·霍普金斯大学天文学家布赖恩·韦尔奇给这颗星起了个绰号Earendel,古英语意为"晨星"。
韦尔奇说,"晨星"那么早就存在,形成它的"原材料"可能不同于地球周围的恒星,对它的研究将打开一个窗口,帮助人类了解"一个我们不熟悉的宇宙年代"。"我们好像一直在读一本有趣的书,不过是从第二章开始看,现在我们有机会看这本书是怎么开头的。"
发现"晨星"前,"最遥远"单颗恒星纪录属于哈勃空间望远镜2018年观测到的"伊卡洛斯"。那颗恒星诞生于宇宙大爆炸后的头40亿年,它的光线"跋涉"了90亿年才到达地球。
天然放大镜助力
"晨星"虽然如此大又如此亮,但距离地球太过遥远,如果没有位于二者之间的庞大星系团WHL0137-08发挥"引力透镜"效应,空间望远镜不可能观测到它。
"引力透镜"是爱因斯坦的广义相对论所预言的一种现象。由于时空在大质量天体附近发生畸变,光线经过大质量天体附近时会发生弯曲,从而放大了遥远的宇宙,这种大质量天体起到了天然放大镜的作用。
"晨星"似乎位于WHL0137-08星系团引发的时空畸变的正后方或非常靠近畸变,其亮度因而被放大了至少1000倍。
韦布望远镜接棒
天文学家预计WHL0137-08星系团的放大作用还能持续多年,让哈勃空间望远镜的"继任者"、预计今年6月底前后"上岗"的詹姆斯·韦布空间望远镜得以继续观测"晨星"。
哈勃空间望远镜观测波长范围是115纳米至2.5微米,分布在紫外到红外波段;而韦布空间望远镜观测波长范围是600纳米至28.8微米,主要处于红外波段。遥远的"晨星"发出的光线"长途跋涉"后,会以波长较长的红外线形式抵达近地空间,令韦布空间望远镜可以对它做更清晰观测。
天文学家打算观测"晨星"的亮度和温度,还想了解它的构成,研究它是否属于"第三星族星"。天文学家假设,宇宙诞生初期形成一批主要由原始氢和氦构成的恒星,它们被称为"第三星族星"。(欧飒)
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