天文新发现:史上最遥远的恒星现踪迹

萧路

【正见新闻网2018年04月03日】

图:哈勃观测到的超高红移恒星(箭头所指处表示其在2016年受到强力引力透镜得以显现)。Credit: NASA/ESA/P. Kelly

科学家们一直致力于寻找遥远的恒星,从而研究宇宙大尺度的结构。但是恒星发出的光在宇宙中其实微不足道,一般很难分辨出来。然而就在2018年4月2日的《自然》杂志子刊《自然天文》上,科学家们成功发现了目前最遥远的恒星。但是可以说这个发现完全是一个巧合,就像是是宇宙故意想让我们看到的。

这颗恒星编号为MACS J1149 Lensed Star 1,也被称作Icarus(伊卡洛斯),伊卡洛斯是希腊神话中代达罗斯的儿子。据哈勃空间望远镜(Hubble Space Telescop)观测,其红移高达1.49,是目前红移最高的恒星,也意味着是最遥远的恒星。正常情况下,这么高红移的恒星是不可能直接观测到的。这颗恒星之所以能被看到,是受到了一种叫作引力透镜效应的影响。所谓引力透镜效应,是由于大质量天体扭曲其周围时空,从而使更遥远星体发出的光线也弯曲聚焦,达到放大镜的效果。但即使这样,正常引力透镜也只能把光线增强最多50倍左右,仍不足以看到很高红移的恒星。那为什么哈勃望远镜能看到呢?这是因为这个恒星受到了大小尺度上至少两个引力透镜重叠的效果,使得其光线强度提升了2000倍。这么惊人的放大倍数需要非常巧妙的引力透镜叠加,概率极低,完全是一个巧合。

这项新发现不仅仅是证实了引力透镜叠加的光线增强效果。根据宇宙大爆炸理论,这颗恒星是宇宙诞生后约44亿年产生的,属于蓝超巨星。这对宇宙早期演化理论也是不小的挑战。同时这个发现还对宇宙大尺度结构中的暗物质成分提出了新的观测证据及限制。研究者认为,这个引力透镜可能与星系团中的暗物质团有关。

最近天文学上的新发现层出不穷,其中很多都有着类似的巧合,似乎宇宙也急于向人们展示自己的真实面貌。

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