哈勃望远镜揭示了迄今观测到的最遥远的恒星

admin 2018-05-14

这张图片综合显示了使用NASA / ESA哈勃太空望远镜发现最遥远的已知恒星。左边的图像显示了2014年收集的Frontier Fields计划中的星系团MACS J1149.5 + 2223的深度场观测的一部分。该方块表示该恒星在2016年5月出现的位置 - 其图像被放大通过引力微透镜。这部分图像还显示了Refsdal超新星的四幅图像,排列在爱因斯坦十字架上。右上图显示了2011年观测到的恒星的位置。右下图显示了2016年5月下旬恒星正在发生微透镜事件的位置。图片来源:NASA&ESA和P. Kelly(加州大学伯克利分校)

使用NASA / ESA哈勃太空望远镜的天文学家发现了迄今为止发现的最遥远的恒星。这颗热蓝色的星星在大爆炸后只有44亿年。这一发现为早期宇宙中恒星的形成和演化,星系团成分以及暗物质的性质提供了新的见解。

由美国明尼苏达大学的Patrick Kelly,西班牙的Fiscasica de Cantabria研究所和美国南卡罗来纳大学的Steven Rodney领导的国际团队发现了银河系中的遥远恒星MACS J1149- 2223.与哈勃望远镜实际上是为了检测和跟踪绰号为“Refsdal”的引力透镜超新星爆炸的最新外观,当一个意外的点源在承载超新星的同一银河发亮时。


em天文学家用哈勃望远镜做出了令人难以置信的发现 - 他们观测到了迄今为​​止所见到的最遥远的恒星。这颗明亮的蓝色恒星在大爆炸后仅存在44亿年。这颗令人难以置信的遥远的恒星让天文学家能够更多地了解早期宇宙中恒星的形成和演化。信用:ESA / em

“就像Refsdal超新星爆炸一样,这颗遥远的恒星的光被放大了,使它可以在哈勃望远镜,”帕特里克凯利说。 “除了超新星爆炸之外,这颗恒星比我们可以研究的下一颗恒星至少要快100倍。”

这颗新发现的恒星被称为透镜星1(LS1)的观测光是在宇宙大约只有它当前年龄的30%的时候发射的 - 大爆炸后约44亿年。只有通过哈勃望远镜才能探测到恒星,因为恒星的光被放大了2000倍。


em这个动画展示了强烈的引力透镜的效果,这也可以在银河系统MACS J1149-2223中看到。星系团的质量弯曲并放大背景中更远处物体的光线,使它们看起来更亮,因此可以让望远镜看到它们;它也会导致同一对象的多个图像。这样哈勃探测到迄今为止知道的最遥远的恒星,称为LS1。 Credit:ESA / Hubble,L.Calçada / em

“这颗恒星变得足够明亮,可以通过称为引力透镜的过程来看到哈勃,”Jose Diego解释道。来自LS1的光不仅被星系团的巨大总质量所放大,而且被另一个约为太阳质量三倍于星系团内本身质量的紧凑物体所放大。一种称为重力微透镜的效应。

“LS1的发现使我们能够获得对星系团成分的新见解。我们知道微透镜是由恒星,中子星或恒星质量黑洞引起的,“Steven Rodney解释道。因此,LS1允许天文学家研究中子恒星和黑洞,这些恒星和黑洞是不可见的,他们可以估计这个星系团内存在多少这些黑暗物体。

由于星系团是宇宙中最大和最庞大的结构之一,因此了解它们的成分也增加了我们对宇宙组成的总体了解。这包括关于神秘暗物质的更多信息。


em这个短片展示了借助引力透镜发现的B型超巨星LS1的动画。这些恒星非常明亮,呈蓝色,表面温度在11,000至14,000摄氏度之间;使它们比太阳高两倍以上。 Credit:ESA / Hubble,M. Kornmesser / em

“如果暗物质至少部分由较小质量的黑洞构成,就像最近提出的那样,我们应该能够在LS1的光线曲线中看到这一点。我们的观察并不支持这样一种可能性,即大部分暗物质是由这些原始黑洞构成的,质量约为太阳质量的30倍,“凯利强调说。

在发现之后,研究人员再次使用哈勃来测量LS1的频谱。根据他们的分析,天文学家认为LS1是一个B型超巨星。这些恒星非常明亮,呈蓝色,表面温度在11,000至14,000摄氏度之间;使它们比太阳高两倍以上。

但这不是故事的结局。 2016年10月的观测突然显示了恒星的第二个图像。 “我们实际上很惊讶没有看到在以前的观察中的第二张图片,因为这颗恒星所在的星系可以看到两次,”迭戈评论道。 “我们假设第二幅影像的光线被另一个长时间移动的大块物体偏转 - 基本上隐藏了我们的影像。只有当大块物体移出视线时,恒星的第二个图像才会变得可见。“这第二幅图像和阻挡物体增加了另一块拼图以揭示星系团的组成。

随着更多研究和NASA / ESA / CSA詹姆斯韦伯太空望远镜等新型更强大的望远镜的出现,天文学家建议,通过微透镜,可以更详细地研究宇宙中最早恒星的演变。曾经预料过。

纸:一个红移1.5的单个星由一个星系团透镜放大


点赞: