哈勃望遠鏡打破人類記錄，拍攝到90億光年外的超巨星，成功證實愛因斯坦的預言

據4月3日CNET和dailymail報道，NASA的哈勃望遠鏡發現了有史以來最遙遠的恆星，它拍攝的圖像捕捉到了距離地球90億光年的超巨星「伊卡洛斯」。這次觀測具有突破性意義，因為這個超巨星根據引力透鏡效應現象，被自然放大了2000倍以上，這是愛因斯坦的廣義相對論所預言的一種現象。

近日，美國宇航局哈勃太空望遠鏡拍攝的一張新照片創造了歷史，它捕捉到了一個90億光年外的藍色 「超巨星」。乍一看，這是一簇隱藏在彩色星系中的微弱光線。這顆恆星有一個很長的官方名稱MACS J1149 Lensed Star 1 (LS1)，但天文學家更喜歡以希臘神話人物「伊卡洛斯（Icarus）」為之命名，它是目前天文學家觀察到的最遙遠的單星。

科學家們在《自然天文學》雜誌上的一篇新論文中報道了這一發現。通常這樣的距離只能觀測到星系或數十億顆恆星集合，例如我們的銀河系，或者超新星和伽馬射線爆發等。超過大約1億光年，即便用最強大的望遠鏡也不可能分辨出單一的恆星。

但在這個案例中，一個罕見的宇宙排列將這個超巨星自然放大了2000倍以上，使得天文學家能夠觀測到它。這種現象被稱為引力透鏡效應，它是愛因斯坦的廣義相對論所預言的一種現象，由於時空在大質量天體附近會發生畸變，使得光線經過大質量天體附近時就像通過透鏡一樣發生彎曲。因其效果類似於透鏡對光線的折射作用，故稱為引力透鏡效應。實際上，星系就像一個放大鏡，使得遠處黯淡的天體在望遠鏡視野中變得可見。

這項研究的合著者Alex Filippenko 說：「我們第一次看到了的距離我們90億光年的單個普通恆星，不是超新星，也不是伽馬射線爆發。90光年的距離，足以見得這些引力透鏡是驚人的宇宙望遠鏡。我們一直在利用引力透鏡來研究遙遠的星系，對於這種類型的研究，大自然為我們提供了一個更大的望遠鏡。」

這個藍色超級巨星比太陽亮數百甚至數千倍。哈勃太空望遠鏡2016年4月至2017年期間幸運地捕捉到了它。當科學家們在觀察50億光年外星系團時，發現了背景中的閃爍的光。他們仔細觀察它時，發現它不是來自於一顆處在生命末期爆炸的恆星，而是一顆藍色的恆星。引力透鏡使時空彎曲以放大恆星的圖像，使得科學家第一次用肉眼看到它。然而，我們現在看到的光來自 90 億年前，伊卡洛斯或許已經變成黑洞或中子星。

科學家們預計，「超級哈勃」太空望遠鏡——詹姆斯韋伯望遠鏡投入使用後，將會發現更多被放大的恆星，這個望遠鏡是哈勃太空望遠鏡的繼任者。最初，天文台本應在今年發射，但太空總署推遲到了2019年，進而今天宣布要到2020年才會發射。

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文/譯：蛋蛋，校核：戴建峰。更多精彩內容，請關注企鵝號「中國星空攝影聯盟」。

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