哈勃太空望远镜在 129 亿年前捕捉到星光

2022-04-14 10:20 来源：互联网作者：某年某月

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手游巴士（www.shouyoubus.com）2022年04月14日讯: 3月31日，美国国家航空航天局（NASA ）开展了一个由九个国家组成的联合研究小组，其中包括隶属于太空望远镜科学研究所（ STScl ）的美国约翰霍普金斯大学物理天文学系和尼尔斯玻尔研究所。丹麦哥本哈根大学研究所，利用哈勃太空望远镜寻找恒星（ 129 这意味着，大爆炸后9亿年恒星发出的星光形成宇宙到达地球需要129亿年，其实我们在129亿年前就观察到了宇宙。

天文学家认为，宇宙大爆炸发生在大约138亿年前的奇点之初，孕育了宇宙。并且预计在被称为“宇宙的黎明”的大爆炸之后约1亿年，恒星首次诞生。宇宙诞生的情景是计算机模拟得到的结果，加上数学计算的初始空间环境条件。

美国宇航局于3 月31 日发布的阿伦德尔星光（箭头点）。迄今为止观测到的最远恒星距离地球280亿光年。图片新闻

引力透镜效应

大爆炸理论是基于美国天文学家哈勃观测到的宇宙正在膨胀。1929 年，哈勃利用当时世界上最大的望远镜观测了几个星系的光谱。）并提供了宇宙正在膨胀的决定性线索。这是第一次确认星系实际上并没有自行离开，而是宇宙正在膨胀，以至于星系正在逃离。即使在今天，宇宙仍在继续膨胀。哈勃的宇宙膨胀理论是20世纪天文学史上最重要的发现之一。1990年4月24

日，以哈勃命名的哈勃太空望远镜进入太空。主镜是一个直径为2.4 m的反射镜，是第一台被送到大气层外太空的太空望远镜。迄今为止，已进行了超过140万次观测。当它绕地球运行610公里时，反射器收集宇宙光并将其反射到辅助镜。

哈勃太空望远镜30多年来为人类做出贡献的成就众多，难以一一列举。其中最大的成就是它证明了哈勃的“宇宙膨胀理论”。我们已经对离我们银河系更远且移动速度更快的超新星进行了决定性的观察。哈勃深场也是一个具有代表性的成就。从70亿年前的明亮星系到120亿年前的早期星系，已经发现了2000 多个星系，位于大熊座狭窄黑暗的区域，其直径不到满月的三分之一，似乎没有星系。后来，在更深处拍摄的“哈勃超深场”图像中，捕捉到了130亿年前诞生的 10,000 个星系。

哈勃太空望远镜的原始设计寿命为15年。然而，它经历了几次维修，已经运行了32年。虽然预计活动暂时会增加，但约翰霍普金斯大学等联合研究团队观察到了129亿年前一颗恒星发出的星光。

研究小组给这颗星起了个绰号Earendel ，意思是“晨星”或“冉冉升起的光芒” 。这个名字包含了希望揭示早期宇宙中恒星形成的秘密。它的正式名称是“ WHL0137-LS” ，它被包含在一个名为“ WHL0137-08”的大型星系团中。根据该团队的分析，Arendelle 的亮度是太阳的数百万倍，质量至少是太阳的50倍。

据分析，观测到的恒星位置距离我们280亿光年。目前星光与地球的距离约为280亿光年。星光从阿伦黛尔发出时，距离银河系大约有40亿光年远，但估计距离随着宇宙的膨胀而逐渐增加。一年是时间单位，光年是长度单位。一光年（约9.5 万亿公里）是光在一年内传播的距离。阿伦黛尔是地球上观测到的最遥远的恒星。即使是远距离的巨大星系团，看起来也像是与数百万颗恒星混合的微小光点。因此，在阿伦德尔观测一颗恒星是非常困难的。

哈勃太空望远镜是如何在这么远的地方找到一颗恒星的？秘密在于“重力透镜效应”。这是指光在重力影响下的弯曲。当远处的星光绕过一个有质量的物体时，它会被重力弯曲，物体看起来更亮。在这一发现的情况下，阿伦德尔附近有一个巨大的星系团“ WHL0137-08” ，被这个星系团强大引力弯曲的光线就像一个放大镜，将阿伦德尔放大成一个细长的新月形。

对大爆炸第一代恒星研究的期望据美国宇航局称，由于对引力透镜效应的计算机模拟，阿伦代尔的亮度与原来相比从1,000倍增加到 40,000 倍。那时，如果没有巨大星系团“ WHL0137-08”的引力透镜效应，即使是最强大的哈勃太空望远镜也无法捕捉到阿伦德尔。Arendelle 的研究结果偶然发表在 3 月30 日的国际科学期刊《自然》上。去年的研究团队

一月份发射的詹姆斯韦伯太空望远镜计划仔细观察阿伦德尔。进一步的研究有望揭示详细信息，例如阿伦黛尔的组成以及它是单星还是双星。Arendelle 的准确信息有助于阐明第一代恒星的形成。第一代恒星是大爆炸后立即形成的恒星，而由第一代恒星残余形成的恒星是第二代恒星。第一代恒星很难观测，因为它们提供了恒星的来源，并在超新星爆炸后消失了。可以通过铁（ Fe

）的含量来了解宇宙早期形成的恒星的时间。由大爆炸创造的早期宇宙充满了氢气和一些氦气。随着时间的推移，气体的密度随着重力的聚集而增加。然后气体崩溃了。据说，第一代恒星是在氢气坍缩时在这里形成的。因此，在宇宙早期形成的恒星仅由氢和氦气这两种轻元素组成。现代铁等重金属元素是由恒星的核聚变反应或恒星寿命结束时的超新星爆炸形成的。在宇宙后期形成的恒星含有更多的重元素。

如果Arendelle中没有铁等金属元素，则证明它是在遥远的过去制造的。詹姆斯韦伯望远镜正在寻找第一代恒星。詹姆斯韦伯望远镜将观察到的阿伦德尔的另一个视图有望揭示大爆炸和宇宙开始时发生的事情。

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