【一颗近130亿岁的恒星,是人类发现的最古老的恒星】

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一颗近130亿岁的恒星 , 将是韦伯太空望远镜的早期测试目标 。
上图:一个薄薄的红色新月形 , 是有史以来最古老的恒星隐藏的地方 。
最近 , 哈勃太空望远镜观测到了一颗存在于宇宙最初10亿年的恒星发出的光 。 它是迄今为止观测到的最远的单个恒星 。
这颗恒星被命名为“厄尔伦德尔”(Earendel) , 这个名字是古英语中“晨星”的意思 , 比之前最古老的恒星至少还要古老30亿年 。 厄尔伦德尔所发出的光有129亿年的历史 , 这意味着它所处时代的宇宙年龄只有现在的7% 。 这一发现的细节已经发表在本周的《自然》杂志上 。
约翰霍普金斯大学的天体物理学家布莱恩·韦尔奇表示:“这太不可思议了!过了好一段时间 , 我们才真正相信 , 我们真的看到了我们所看到的 。 ”
厄尔伦德尔出现在哈勃望远镜在“遗迹”项目中收集的数据中 , 该项目利用引力透镜来观察宇宙中一些最古老的恒星 。 当来自非常遥远(也就是说非常古老的光源)的光线绕着较近的大质量物体发生弯曲时 , 引力透镜就会发生 。
有时 , 这意味着在中间物体周围传播的光子到达地球所需的时间明显不同 , 就像安魂曲超新星一样 , 它于2016年被发现 , 预计将在2037年再次出现 。
在这次的新论文中 , 该团队报告说 , 厄尔伦德尔星系被一个名为“WHL0137-08”的星系团放大了数千倍 。 哈勃拍摄到的这颗恒星的红色条纹 , 是厄尔伦德尔星系的主星系 , 因其形状被称为“日出弧” , 其本身是由引力透镜引起的扭曲 。
上图:日出弧的特写镜头 , 厄尔伦德尔(Earendel)位于镜像星团之间 。
弧线上有一系列亮点 , 这些都是星团 , 通过透镜反射出来 , 沿着弧线伸展 , 就像菊花链上的结 。 厄尔伦德尔碰巧位于一个时空涟漪上 , 这使得该恒星得以被探测到 。 研究人员估计厄尔伦德尔(它出现在有129亿年历史的光中)的质量大约是太阳的50倍 , 亮度大约是太阳的100万倍 。
或者 , 更确切地说 , 它曾经是 。 考虑到它的质量和年龄 , 天体物理学家布莱恩·韦尔奇估计 , 这颗恒星可能在释放出现在到达地球的光子后不久(也就是说 , 几百万年)就耗尽了燃料 , 变成了超新星 。
布莱恩·韦尔奇说道:“它现在已经变成了超新星 。 爆炸后 , 它的内脏扩散到宇宙的其他地方 , 从而创造出那些更重的元素 , 最终会产生像你我这样的东西 。 ”事实上 , 我们都是“明星” 。
由于厄尔伦德尔恒星非常古老 , 研究人员认为这颗恒星可能缺乏金属 。 这是因为只有在恒星的后代中 , 重元素才开始形成 。 获得更多关于恒星构成的信息 , 将有助于研究人员将早期的气体球置于赫茨斯普-罗素图(Hertzsprung-Russell)上 , 这是一张绘制恒星温度与亮度对比的图 。 换句话说 , 我们可能很快就能把厄尔伦德尔放在一个恒星序列中 , 以了解它与宇宙历史中较晚形成的恒星的对比情况 。
下一步 , 厄尔伦德尔(Earendel)将成为韦伯太空望远镜的早期测试目标 , 韦伯太空望远镜是一个非常尖端天文台 , 将于今年夏天开始其科学运行 。 韦伯于2021年12月发射升空 , 自完成200万英里的太空观测点之旅以来 , 一直在校准镜子 , 这一长达数月的过程将使航天器能够看到早期的宇宙 。
韦伯将仔细观察厄尔伦德尔 , 以了解更多关于这颗恒星的亮度、温度和组成 。 最近的研究小组无法确定厄尔伦德尔是否是双星 —— 这意味着它可能有伴星 。哈勃发布的一份报告解释说 , 大多数大质量恒星都伴随着至少一颗较小的恒星 , 所以这也是韦伯有望解决的另一个问题 。
我们可能无法看到厄尔伦德尔的最终命运 —— 它发出的光要几百万年才能到达这里 —— 但有了韦伯太空望远镜 , 我们有机会在这颗古老的恒星消失之前更好地了解它 。
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