哈勃望远镜揭示了迄今为止发现的最遥远的恒星

由于哈勃望远镜和一个巨大的星系团，天文学家曾经见过的最远的恒星——或者可能是一对恒星——刚刚被发现。 远离地球，宇宙围绕星系团的大部分弯曲，在时空中形成一个引力透镜，就像放大镜中的弯曲透镜一样。 就像放大镜一样，它揭示了一些微小而微妙的东西：来自早期宇宙的恒星系统。

遥远的恒星系统的正式名称为 WHL0137-LS，但发现它的天文学家称它为“Earendel”，取自古英语单词“晨星”或“冉冉升起的光芒”。

这组作者说，我们今天看到的 Earendel 系统在距离大爆炸仅 9 亿年的时间里就闪耀着光芒 杂志上的新论文 自然 描述发现。 128 亿年之后，光线到达哈勃太空望远镜，被幸运的引力技巧放大，在哈勃图像传感器上显示为微小的光子污迹。 恩德尔比太阳和地球早 82 亿年，比我们星球上的第一批动物早 121 亿年。

即使按照老恒星的标准，恩德尔也很突出：天文学家注意到以前的记录保持者，绰号伊卡洛斯，因为它出现在 94 亿年前 – 比新记录保持者晚 34 亿年。 即使是已知最古老的超新星，通常是跨越时空的单个物体最亮和最容易观察到的，也比恩德尔小。

透过引力透镜看

主要的恩代尔星系，日出弧，得名于使这一发现成为可能的引力逆转效应。

约翰霍普金斯大学的天文学家布莱恩·韦尔奇（Brian Welch） 自然 纸。

韦尔奇 说 边缘 它是由恩德尔在研究相同的引力透镜时发现的。

引力透镜，如放大镜，往往会扭曲和扭曲图像，并且具有更高和更低的放大率区域。 如果你家里有放大镜，它很可能是最好的放大倍率 在一个简单的圆圈中间。 重力镜头更难使用。

在引力透镜中，有一条称为“临界曲线”的线，放大倍率最强。 通过镜头看到的物体在临界曲线上反射，并多次出现。 从我们对地球的角度来看，它们越接近曲线，它们被放大的越多。

科学：NASA、ESA、Brian Welch (JHU)、Dan Koe (STScI)； 图像处理：NASA、ESA 和 Alyssa Pagan (STScI)

“我正在为星系团创建一个镜头效果模型，目的是测量日出弧的放大率，”韦尔奇说。 “模型一直在预测，弧上的这个亮点必须具有极高的放大率。”

韦尔奇意识到这个亮点与临界曲线非常接近——如此接近和如此之小，以至于哈勃望远镜的敏锐眼睛设法将其在这条线上反射的双重图像解析为一个单一的笔划。 这种接近临界曲线也意味着无论它是什么，它在到达哈勃之前已经被放大了 1,000 到 40,000 倍。 在哈勃望远镜看来，它看起来既小又暗，实际上它要小得多——在日出弧星系的规模上小得多。

“我研究得越多，我越发现源太小，除了一颗恒星（或双星系统）之外的任何东西，”韦尔奇说。

古代宇宙

韦尔奇和一个大型国际合著者团队花了三年半的时间通过哈勃的各种观测研究恩代尔，以确认他们看到的是真实的东西，而不是光的传递效应。

韦尔奇说时间和精力是值得的，因为这些古老的恒星可以教我们宇宙的历史。

“对于遥远的物体，我们看到了宇宙的过去，以及宇宙看起来与今天大不相同的时代，”韦尔奇说。 “我们知道在这个早期星系看起来不同，而且我们知道之前出现的恒星相对较少。”

恒星是我们宇宙中重元素的工厂，是由氢和氦等较轻的原子通过核聚变融合在一起形成碳、氧甚至铁等较重的物质时形成的。 韦尔奇说，在我们宇宙历史的早期，恩代尔的系统中可能几乎没有比氦重的物质。

韦尔奇说：“详细研究这颗带透镜的恒星为我们提供了一个新窗口，可以了解这些恒星在早期的样子以及它们与附近宇宙中的恒星有何不同。”

詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）于 2021 年 12 月发射升空，目前正在为科学操作做准备。 在论文中，作者写道，他的光学比哈勃的更明显，应该能够证实他们的结论，即厄伦德尔是一个单一的恒星系统，而不是一组全部组合在一起的恒星系统。 他们还希望了解厄伦德尔是单星还是双星系统，并更多地了解恒星的温度和质量以及其他特性。

JWST 将忙于完成一份科学愿望清单，该清单在天文学家期待发射的这些年里已经增长了很长时间， 作为 边缘 前面提到过. 这将包括对系外行星和古代宇宙的研究——包括在历史黎明时发光的埃兰德尔等恒星系统。

美国东部时间下午 12:07 更新： 这篇文章已更新为 Erandel 和日出拱门的附加图像。