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埃伦德尔又称什么恒星_埃伦·德尔迪约克

tamoadmin 2024-06-03
1.哈勃观测到最遥远的恒星!有多远?何许星也?近日,老当益壮的哈勃望远镜又爆了一个大新闻,发现了一颗光行距达129亿光年的恒星,也就是说它在宇宙大爆炸后9亿年就

1.哈勃观测到最遥远的恒星!有多远?何许星也?

埃伦德尔又称什么恒星_埃伦·德尔迪约克

近日,老当益壮的哈勃望远镜又爆了一个大新闻,发现了一颗光行距达129亿光年的恒星,也就是说它在宇宙大爆炸后9亿年就出现了,我们现在看到的,是一颗129亿年前的古老恒星,那么它的周围有行星吗?如果有我们这样的类地行星,上面会有生命吗?

这颗恒星的发现是很多巧合共同作用的结果,可以说极为罕见,非常不容易。

因为恒星是引力凝聚在一起的球型发光等离子体,本质上是一个点光源,由于其大小有限——太大就会坍缩成黑洞,所以稍微远一点,发出的光线太微弱,就无法为我们所见了。

宇宙中我们肉眼可见的恒星大约有6000多颗,都在银河系我们周围很近,大约几千光年的范围内。

借助天文望远镜,科学家们可以看到更远的恒星,但也大多在银河系内,因为单颗恒星亮度毕竟有限,再优秀的望远镜也感到为难,目前最强大的天文望远镜,能看到的最远恒星也就1亿光年左右。更远的单一恒星,就只能等它燃料烧完,超新星爆炸时亮度爆增上亿倍才能惊鸿一瞥了。

那么哈勃是如何看到这颗大爆后9亿年后的恒星的呢?129亿光年啊,你能想象你看到月球上的一盏烛光吗?

在如此遥远的距离上,即使强大如哈勃望远镜,一整个星系看起来也只是小小的模糊的点,几百万颗恒星的光混合在了一起。然而在我们地球和这颗恒星之间,横亘着一个巨大的星系团 WHL0137-08,形成了巨大的引力透镜, 将后面远处物体的光放大了至少1000倍或更多,这让恒星直接出现在空间结构的涟漪上。

这种波纹在光学中被定义为“焦散”,可提供最大的放大倍率和亮度,就像游泳池的波纹表面,可以把明媚的阳光聚焦到池底形成明亮的光斑。

这颗恒星已被命名为埃伦德尔(Earendel),古英语中是“晨星”的意思,其质量估计至少是太阳的 50 倍,亮度达太阳的数百万倍,可与已知的最大质量恒星相媲美。在这张照片中你可以看到,微弱的红色弧从右上到左下平分图像, 弧线中的3个亮点,中间的就是埃伦德尔,两侧的斑点是星团的镜像。

值得注意的是,哈勃望远镜在2018年同样通过引力透镜,发现了90亿光年外的巨大蓝色恒星“伊卡洛斯”,这次是打破了它自己的记录。

虽然在大爆炸后9亿年就出现了,但厄伦德尔并不是已知最古老的恒星,已知最古老的恒星离我们只有190光年,2013年由哈勃发现,绰号“玛土撒拉”(圣经中最长寿的人),其年龄测算为约146.6 8亿年——由于这个值并不确定,所以并不能认为它比确认的宇宙年龄137.7 0.6亿年还大,但它肯定形成于宇宙大爆炸后不久。

那么埃伦德尔周围会不会有行星,尤其是我们地球这样的类地行星,从而演化出生命呢?

这一点也是科学家们感兴趣的,因为他们想知道,埃伦德尔究竟是不是我们发现的第一颗第三星族星。

宇宙大爆炸产生了氢氦两种物质及痕量的锂,形成的第一代恒星就是第三星族星,没有任何金属元素——这里的金属不是我们平时所认知的“金属”,宇宙中氢氦占了压倒性的巨大数量,天文学家因而将所有比它们更重的元素都视为金属。

第一代恒星很快耗尽燃料,合成其它元素并经由超新星爆炸产生更重的元素后,第二代恒星在它们的废墟中诞生,形成了贫金属含量的第二星族星。之后再燃烧再爆炸,将很多重元素扩散到宇宙中,才形成了第一星族星,也就是像我们太阳这样“金属“含量较多的恒星。

所以如果埃伦德尔真的是我们发现的第一颗第三星族星的话,周围肯定就不可能有行星——没有重元素来构建行星;即使是第二星族星,估计也不太可能,“金属”含量太少,可能最多形成一些气态行星吧。

但如果埃伦德尔是在其他恒星残骸上形成的第一星族星,那么周围就有可能存在类地行星,并演化出生命。原哈佛大学天文系主任阿维·勒布曾发表过一篇论文,认为从大爆炸后约1700万年开始的几十亿年里,宇宙背景辐射温度降低到100度到零度之间,从而让任何一颗行星都处于生命宜居的范围内,可以开始生命化学活动——就像你煮汤圆,不管你是水开了再下汤圆,还是冷水就把汤圆下下去,汤圆表面的温度肯定就是“铁锅”背景辐射温度——和水温是一样的。

那么埃伦德尔周围有行星吗?很遗憾,哈勃望远镜即使使出吃奶的力气也看不到,目前接替它工作的韦伯望远镜已经部署到位,将在六月份开始工作,未来或许可以对此进行 探索 。即使它能看到埃伦德尔周围的行星,估计也没可能确认上面有没有生命,更别说像我们一样的智慧生命了。

人类注定很孤独,但又有什么办法呢?挤在一起又要打架打仗,互相伤害,外星人来了说不定也是这样,我们就不要再去猜测了。

哈勃观测到最遥远的恒星!有多远?何许星也?

根据(3 月 30 日)发表在《自然》杂志上的一项研究,哈勃太空望远镜拍摄了有史以来最遥远的恒星。由于一种称为引力透镜的现象,天文学家确定了这颗超大恒星——几乎可以肯定它在近 130 亿年前的一次炽热爆炸中死亡。

美国宇航局戈达德太空飞行中心的天文学家米歇尔·塞勒说:“这是一次奇妙的宇宙巧合。” “一切都安排得很完美。附近的星系团正在透镜空间,实际上将空间弯曲到这个天然望远镜中。”

领导这项研究的约翰霍普金斯大学博士生布莱恩韦尔奇说,这种引力透镜并不总是那么强大。“通常情况下,你知道,如果你有一个带透镜的星系,它会被放大几倍到十倍。” 但在这里,配置恰到好处,导致透镜星系边缘的一颗恒星被放大了数千倍。

在这种情况下,”韦尔奇说,“我们真的很幸运能够对齐。”

Earendel:遇见晨星

这颗新发现但早已死亡的恒星被正式命名为 WHL0137-LS。然而,研究人员给这个古老的灯塔起了一个绰号“Earendel”,这是一个古英语单词,意思是“晨星”或“冉冉升起的光芒”。

就在几年前,哈勃望远镜瞥见了另一颗名为伊卡洛斯的遥远恒星,它在宇宙大约 95 亿年(即当前年龄的 30%)时闪耀。然而,埃伦德尔打破了伊卡洛斯曾经保持的纪录。厄伦德尔生活在大约 129 亿年前,当时宇宙只有现在年龄的 6%。

“当我们从 Earendel 看到的光发出时,宇宙还不到 10 亿年的 历史 ,”共同作者、哥本哈根宇宙黎明中心的博士后 Victoria Strait 在一份新闻稿中说。“当时,它距离原始银河系有 40 亿光年,但在光到达我们的近 130 亿年中,宇宙已经膨胀到现在是惊人的 280 亿光年。”

Earendel 的亮度是太阳的数百万倍,重量可能高达 500 个太阳质量。但研究人员认为它更有可能在 50 到 100 个太阳质量之间。“像这样的明星不会活很久,”塞勒说。“所以,我们正在看到一颗恒星发出的光,它本身可能只存在了几百万年。它在很久很久以前就爆炸了。”

“所以,这是一种来自宇宙的奇妙礼物,”Thaller 补充道。“有机会回顾过去。有机会更多地了解我们来自哪里,以及数十亿年前这里的情况。”

展望未来,哈勃高级项目科学家詹妮弗怀斯曼希望“随着我们对它的更多研究,[我们将]了解它是如何形成的,它是由什么构成的,并开始了解宇宙中最早的恒星是如何为它们的星系做出贡献的以及像我们自己的太阳这样的后代恒星。”

韦尔奇在新闻稿中说:“研究厄伦德尔将是一扇通往我们不熟悉的宇宙时代的窗口,但这导致了我们所知道的一切。”“就像我们一直在读一本非常有趣的书,但我们从第二章开始,现在我们将有机会看到这一切是如何开始的。”

得益于与透镜星系的罕见对齐,埃伦德尔星看起来非常接近太空结构中的涟漪。这种波纹提供了最大的放大率,因此这颗极远恒星的亮度被放大了数千倍,才会从它宿主星系的一般辉光中脱颖而出

迄今为止最遥远的恒星

值得尊敬的哈勃太空望远镜,再次拓宽了人类认识宇宙的视野,这次,其向人类揭示有史以来所见过——最遥远并最古老的单个恒星。这颗恒星,在大爆炸900万年后的初生宇宙中形成。天文学家赐予其一个称号“埃兰迪尔”,以致敬英国奇幻文学作家托尔金( J.R.R. Tolkien ),和他自己的中土大陆故事中吸取的欧洲神话。天文学家在2022年3月30日,星期三备受期待的NASA虚拟新闻发布会期间,公布了这一里程碑式的发现。

科学家表示,埃兰迪尔的发现,不只是技术层面的破纪录成就。这项发现,同时为天文学家和宇宙学家,提供了独特的机会,研究早期宇宙的环境,和这个纪元涌现而出的物体之成分。

遥远的发现揭示早期的宇宙

霍普金斯大学的天文学家, 威尔斯·布雷恩 ,是关于揭示WHL0137-LS发现的这篇论文的首席作家(埃伦德尔的官方称呼不那么具有诗意)。威尔斯期望,对于这颗最遥远的恒星的更进一步的研究,将有可能使我们对宇宙在与现代截然不同的某个时刻的特征有一个新的和更深的理解。

威尔斯在一场 采访 中谈到:

我认为最有趣的事情是,它可以追溯到宇宙与今天大不相同的时期。所以通过观测早期星系,我们可以说它们的构造大不相同并且与我们在附近看到的星系也有很大区别,例如银河和我们最近的邻居——仙女座。

因此威尔斯和团队里其他发现埃伦德尔的成员希望他们的发现可以教会我们更多关于早期宇宙的星球演变,同时也揭示了远古原始天体的特性。这显然说明那么遥远的恒星也会看起来略有不同。

在2002年的一次维修任务中,古老的 哈勃太空望远镜 从哥伦比亚号航天飞机上部署完成。

哈勃望远镜和韦伯望远镜将会强强联合

这颗最久远的恒星最终会向天文学家们揭露什么信息,尚不可知,因为这是有史以来人类第一次拍到了“埃兰迪尔”这种古老恒星的图像。

威尔斯解释道,所以一直以来我们都没有机会,好好地去研究最古老的那批恒星。并且我认为最让我感兴趣,也最让我激动的是,现在机会来了,因为我们精确地找到了这样一颗具体的星球,可以从细节上去研究它。

当哈勃望远镜和韦伯望远镜强强联手时,对于“埃兰迪尔”的观测细节将会更全面。同时,与它们独自观测相比,联合观测将会捕捉更广阔的光谱信息。

是的,哈勃与韦伯望远镜具有很强的互补性。哈勃望远镜观测的波段较短(可见光),而韦伯望远镜可以观测更长的波段(红外线)。当你使用它们进行联合观测时,你会对你所看的天体有更全面的理解。

一般来说,哈勃望远镜观测不到像埃伦德尔这样暗淡遥远的恒星。但天文学家借助“引力透镜”效应去观测,借助其他方法让光路到达观测目标的过程中多次改变方向。韦尔奇和他的公司很幸运能碰到这么罕见的事。他们在一篇《一颗高度放大的红移恒星6》中透露。

相关知识

哈勃太空望远镜(通常称为HST或哈勃)是一种太空望远镜,于1990年发射到近地轨道并运行至今。哈勃并非是第一台太空望远镜,不过它是最大、用途最广泛的太空望远镜之一。它既是重要的天文学研究工具,也是广大天文爱好者的福音。哈勃望远镜以天文学家埃德哈勃的名字命名,它是美国宇航局最伟大的天文台之一。太空望远镜科学研究所(STScl)负责选择哈勃的观测目标并对结果数据进行处理,戈达德太空飞行中心(GSFC)负责控制航天器。

哈勃的重要特征是有一个2.4米(7英尺10英寸)的反射镜,它的5个主要仪器在电磁光谱的紫外线、可见光和近红外区域观测。哈勃运行在地球大气层畸变之外的轨道,使其能够以远低于地面望远镜的背景光捕获极高分辨率的图像。它记录了一些最详细的可见光图像,可以深入太空。哈勃的许多观测使天文物理学取得了重大突破,比如宇宙膨胀率的确定。

BY : Dave Adalian

FY :Astronomical volunteer team

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