看到更遠的地方——迄今為止最遙遠的恆星

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1990年，哈勃太空望遠鏡被送入近地軌道。從那以後，哈勃望遠鏡就成為了最著名的太空望遠鏡，並觀測到了許多人們前所未見的宇宙景象。儘管隨後部署了一些旗艦望遠鏡——如開普勒太空望遠鏡、錢德拉X射線天文台和斯皮策空間望遠鏡，但哈勃仍在完成一些驚人的壯舉。

例如最近一個天文學家團隊用哈勃望遠鏡發現了迄今為止最遙遠的恆星。這顆熾熱的藍色恆星位於一個星系群中，它在宇宙大爆炸後44億年時就存在了。這顆恆星的發現，有望為早期宇宙中恆星和星系團的形成和演化以及暗物質的研究提供新的見解。

這一發現是由明尼蘇達大學的帕特里克?凱利(Patrick Kelly)領導的國際科學家小組、西班牙的Cantabria研究所的何塞?迭戈(Jose Diego)和南卡羅萊納大學(University of South Carolina)的史蒂文?羅德尼(Steven Rodney)共同完成的。他們一起觀測了在2016年4月的星系團MACS J1149-2223中的遙遠恆星，同時研究了超新星heic1525的爆炸。

已知的最遙遠恆星的合成圖像

Credit: NASA & ESA and P. Kelly (University of California, Berkeley)

研究小組利用一種被稱為引力透鏡的技術，依靠星系團自身的總質量來放大來自超新星的光。然而，在尋找這顆超新星的同時，研究小組在這個星系的圖像中發現了一個意想不到的光斑。正如帕特里克?凱利在哈勃近期的新聞發布中所解釋:

與Refsdal超新星一樣，這顆遙遠恆星的光被引力透鏡放大了，使得哈勃望遠鏡可以看到它。該恆星比我們研究的下一個恆星遠(除超新星爆炸外)至少有100倍。

這顆名為透鏡之星1(Lensed star 1)的恆星發出的光，是在宇宙大爆炸後44億年發出的。光之所以能被探測到，是因為星系群為質量很大的緻密天體，星系群的質量產生的微透鏡效應使得從恆星發出的光被放大了2000倍。

有趣的是，研究小組也意識到這不是第一次觀測到這顆恆星。在之前對2016年10月的銀河星團的觀測中，這顆恆星也被拍入照片之中——但當時並沒有被注意到。

星系團利用自身的質量來放大來自恆星的光

youtube links: Appearance of LS1

研究小組在發現了這顆恆星之後，他們再次利用哈勃望遠鏡獲得了LS1的光譜，並確定它是一顆B型超巨星——一顆非常明亮的藍色恆星，其質量約為太陽質量的幾倍，亮度約為太陽的兩倍。考慮到恆星的年齡，LS1是完全依靠自己被發現的。與此同時，這顆恆星將刷新天文學家對星系群的認識。

正如史蒂文?羅德尼所說，「我們知道微引力透鏡是由恆星、中子星或恆星質量黑洞引起的」。因此，LS1的發現有助於天文學家研究這些看不見的天體，並估計它們存在於這個星系團中的數量。

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