史无前例 人类观察到140亿光年外恒星

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天文学家此前找到了大爆炸后第一颗恒星的形成证据,距离大爆炸1.8亿年(图源:VCG)

科学家们在百亿光年外的星系内发现了两颗“闪烁”的恒星,被认为是一次史无前例的观测。

当地时间4月2日,据英国《自然•天文学》杂志在线发表的两篇天文学论文,人类利用引力透镜看到了原本根本无法观测的超远距离恒星,其中一颗距离我们140亿光年。该观测同时揭示了隐藏在疏散星团内的暗物质的信息。

我们能看到的所有恒星,其实都在银河系内部。除非在恒星爆发(如新星或超新星爆发)时,其亮度会突然发生变化,因此最亮的超新星在100亿光年之外也可见。

但对于没有经历爆发的恒星来说,超出银河系之外的大部分就过于暗淡了,比天文学观测能力的极限还要暗上百倍,无法单个检测到。

此次,美国两支研究团队利用哈勃太空望远镜,反复观测了包含大量疏散星团的天空区域。他们的成果要得益于两颗恒星与我们之间的疏散星团的引力透镜效应——这些星团产生的强大引力场就像一个透镜,可以放大星团背后恒星发出的光,其足以让科学家观测到这两颗恒星,它们原本因为距离过远而无法在地球上观测到。其中一颗距离我们140亿光年的恒星,被放大了逾2,000倍。

其中,南卡罗来纳大学科学家斯蒂文•罗德尼(Steven Rodney)与同事观测到的恒星“闪烁”,是因为该恒星表面正发生爆炸;而加州大学伯克利分校科学家帕德里科•凯里(Padrico Carey)及同事观测到的另一颗恒星的“闪烁”,则源于该恒星与疏散星团之间的相对运动。

通过研究这些“闪烁”,天文学家不仅可以揭示恒星本身的物理特性,更重要的是,还能揭示作为透镜的疏散星团中暗物质的分布情况。暗物质无法直接观测,但是一般认为,暗物质的质量可以解释已观测到的星系内部运动。

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