作者tandem (天燈)
看板sky
標題[新聞] 迄今距離最遠的恆星現身!位處 90 億光年
時間Wed Apr 4 19:50:27 2018
http://technews.tw/2018/04/03/
gravitational-lensing-hubble-space-telescope-blue-supergiant-icarus
迄今距離最遠的恆星現身!位處 90 億光年之外
天文學家確認找到迄今為止距離地球最遠的單顆恆星,不是最亮的超新星,也不是伽瑪
射線爆發,而只是一顆狀態穩定(當時)的藍超巨星,遠在 90 億光年之外!
天文學家很常研究百億年遠的星系,比如最遠星系距離地球 134 億光年,也就是大爆
炸後 4 億年便成形。不過科學家能發現它們僅是因為同時有數十億顆恆星發出的光讓
整個星系變得可見。而「超新星」本身亮度雖然會比宿主星系還要亮,但若距離我們超
過 1 億光年,目前技術也很難看到單顆恆星發出的光。
但根據愛因斯坦廣義相對論提出的「重力透鏡效應」(gravitational lensing),若一
個背景光源發出的光經過重力場(比如星系、星系團及黑洞),光線就會像通過透鏡一
樣發生彎曲,也就是說重力場能放大遠處宇宙,並使黯淡物體在望遠鏡視野中變得可見。
加州大學柏克萊分校前博士後研究員、現明尼蘇達大學物理天文學助理教授 Patrick
Kelly 領導的一項論文就指出,有一顆遠在 90 億光年之外的藍超巨星「MACS J1149 +
2223 Lensed Star 1」(縮寫 LS1),其光源罕見對準了一個距離地球 50 億光年的
巨大星系團 MACS J1149 + 2223,使亮度在通過重力場時被放大。
一般情況下,重力透鏡效應會將遠處星系亮度放大 50 倍,但這顆藍超巨星放大了
2,000 倍,還很幸運被美國太空總署(NASA)哈伯望遠鏡於 2016 年 4 月、2017 年
4 月捕捉成像。
超巨星是質量最大的恆星,為太陽質量的 10~70 倍,亮度則為太陽光度的 3 萬至數
百萬倍;它們的半徑變化很大,通常是太陽半徑的 30~500 倍,但也可能超過太陽半
徑 1,000 倍。因為超巨星質量如此巨大,因此壽命只有短暫的 1,000 萬至 5,000 萬
年,只存在於年輕宇宙結構,像是疏散星團、螺旋星系的漩渦臂和不規則星系。
不過天文學家更喜歡以伊卡洛斯(Icarus,古希臘神話人物)來稱呼這顆藍超巨星,團隊
進一步表示,隨著星系團接下來會四處移動,伊卡洛斯的光將在未來 10 年被放大多次,
很可能達到實際亮度的 10,000 倍。當然你要知道的是,我們現在看到的光來自 90 億年
前,伊卡洛斯如今早已變成中子星或黑洞。
研究發表在《自然─天文》(Nature Astronomy)期刊。
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