“引力透鏡”助哈勃望遠鏡拍到“最遙遠”恒星

美國天文學家借助“引力透鏡”效應，觀察到距地球９０億光年外的恒星，這是迄今觀察到最遙遠的恒星，有助於人們研究早期宇宙恒星的形成和暗物質性質。

２日線上發表于英國《自然·天文學》雜誌的研究顯示，美航太局哈勃太空望遠鏡在２０１６年４月和２０１７年４月兩次拍攝到這顆被“引力透鏡”放大了超過２０００倍的恒星“伊卡洛斯”，其名字取自古希臘神話中的人物。

“引力透鏡”是愛因斯坦的廣義相對論所預言的一種現象。由於時空在大品質天體附近發生畸變，光線經過大品質天體附近時會發生彎曲，從而放大了遙遠的宇宙，讓遙遠而暗弱的天體變得清晰。

論文第一作者、明尼蘇達大學雙子城分校天文學家帕特裏克·凱利説：“你可以看到如此遙遠的星系，除非有超新星爆炸，這顆恒星比我們能看到的單個天體遠１００倍。”

“引力透鏡”通常可將天體放大５０倍，但研究人員説，當前景與背景的兩顆恒星精確排為一列，背景恒星可被放大數千倍，形成“愛因斯坦環”，即觀測所得的光源形狀呈環形。

本研究中，一顆太陽大小的恒星恰好直接穿過哈勃望遠鏡和“伊卡洛斯”視線之間，將後者亮度提高了２０００倍。

研究人員説，“伊卡洛斯”比太陽大得多、熱得多、品質也重得多，可能比太陽明亮數十萬倍。

凱利團隊提出可通過背景恒星，推斷前景星系中暗物質的性質。

分析結果否定了暗物質主要由宇宙之初形成的大量原始黑洞構成的假説，因為如果存在大量黑洞，背景恒星的光波動看起來會大不相同。

天文學家預計，未來１０年，“伊卡洛斯”將被多次放大，其亮度或增強高達１萬倍。