人类看到一百四十亿光年外恒星

张梦然

2018年04月03日08:35  来源:科技日报
 
原标题:人类看到一百四十亿光年外恒星

  据英国《自然·天文学》杂志2日在线发表的两篇天文学论文,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——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2000倍。

  其中,南卡罗来纳大学科学家斯蒂文·罗德尼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。

  总编辑圈点

  140亿光年!要知道,目前普遍认为宇宙的诞生是在138亿年前,这光走的路程真是太过漫长。它走了那么久,才撞入了人类观测装置的“眼帘”。这束光出发的时候,地球还没有诞生,人类更是不知所踪。宇宙太大,时空太深邃,人类目力有限,即使用上最为先进的望远镜,也只能看到我们在宇宙中的“近邻”。利用引力透镜观测远处星体是常用的天文观测手段。而研究这些透镜本身,还能进一步了解隐藏在疏散星团内的暗物质信息。那可是物理学界上空的两朵乌云之一,人人都想揭开它的神秘面纱。宇宙里还藏着数不清的秘密,它不言语,而我们只能用各种方式苦苦探寻。

(责编:张歌、吴亚雄)

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