晨星“Earendel”：哈勃望远镜发现迄今为止最遥远恒星WHL0137

晨星“Earendel”：哈勃望远镜发现迄今为止最遥远恒星WHL0137-LS
（神秘的晨星地球uux.cn报道）据cnBeta：The Verge报道，由于哈勃望远镜和一个巨大的哈勃恒星星系团，天文学家们迄今为止所见过的望远最遥远的恒星--或者可能是两颗恒星--刚刚被揭示出来。天文学家们通过“引力透镜”在在远离地球的镜发今地方发现了这个恒星系统。像放大镜一样，现迄引力透镜揭示了一些小而隐蔽的止最东西：一个来自早期宇宙的恒星系统。
这个遥远的遥远恒星系统的正式名称是WHL0137-LS，但是晨星发现它的天文学家给它起了个绰号“Earendel”，这个词来自古英语，哈勃恒星意思是望远 “晨星”或“晨光”。
根据《自然》杂志上一篇描述这一发现的镜发今新论文的作者，我们今天看到的现迄Earendel系统是在大爆炸后仅仅9亿年内开始发光的。在这些光到达哈勃太空望远镜之前，止最已经过了整整128亿年，遥远在引力的晨星幸运作用下，这些光被放大成了哈勃图像传感器上的一小块光子斑。Earendel比太阳和地球早82亿年，比我们星球的第一批动物早121亿年。
即使按照古代恒星的标准，Earendel也是非常突出的：天文学家观察到之前的记录保持者，绰号Icarus，因为它出现在94亿年前--比这个新记录保持者晚了34亿年。即使是已知的最古老的超新星，通常是在浩瀚的时空中最明亮和最容易被发现的单个天体，也比Earendel年轻。
Earendel的“家乡”星系—Sunrise Arc，其名称来自于那个使这一发现成为可能的引力透镜效应。
约翰斯·霍普金斯大学的天文学家、《自然》杂志论文的主要作者Brian Welch说：“这个星系看起来被放大了，被拉伸成一个细长的新月形，这是由于前景中一个巨大的星系团的引力透镜效应。”
Welch告诉The Verge，他是在研究引力透镜本身时偶然发现Earendel的。引力透镜，就像放大镜一样，往往会使图像变形和扭曲，并有较高和较低的放大率区域。引力透镜的使用比较棘手。
在引力透镜中，有一条叫做“临界曲线”的线，那里的放大率最强。通过引力透镜看到的天体会被反射到临界曲线上，出现多次。从我们在地球上的角度看，它们与曲线的线条越接近，它们就越被放大。
“我正在创建一个星系团透镜效应的模型，目的是测量Sunrise Arc的放大率，”Welch说。“模型一直在预测，弧线上的这个亮点应该有极高的放大率。”
Welch意识到，这个亮点是一个与临界曲线非常接近的天体--如此之近，如此之小，甚至哈勃锐利的“眼睛”也能将其加倍的反射图像作为一个单一的污点来解决。离临界曲线如此之近，也意味着不管它是什么，在到达哈勃之前，它已经被放大了1000到40000倍之间。不管它在哈勃看来有多小、多微弱，事实上，它要小得多--在Sunrise Arc星系的规模上是很小的。
Welch说：“随着我对它的深入研究，我发现这个源头太小了，除了一颗单独的恒星（或双星系统）外，不可能是其他任何东西。”
古老的宇宙
Welch和一个由合作者组成的大型国际团队花了三年半的时间，通过多次哈勃观测研究Earendel，以确认他们看到的是真实的东西，而不是光的瞬时效应。
Welch说，这种时间和努力是值得的，因为这些非常古老的恒星可以告诉我们关于宇宙历史的事情。
Welch表示：“通过遥远的天体，我们看到了宇宙的过去，看到了宇宙看起来与今天非常不同的时期。我们知道星系在这个早期的时候看起来是不同的，我们也知道之前有相对较少的几代恒星出现。”
恒星是我们宇宙中重元素的“工厂”，当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。Welch说，在我们宇宙历史的那个早期阶段，Earendel在其系统中可能很少有比氦气更重的物质。
Welch说：“详细研究这颗恒星为我们提供了一个新的窗口，了解这些早期的恒星是什么样的，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，目前正在为科学运作做准备。作者在论文中写道，它的光学系统比哈勃的更清晰，应该能够证实他们的结论，即Earendel是一个单一的恒星系统，而不是一个混杂在一起的恒星系统群。他们还希望看到Earendel是一颗单独的恒星还是双星系统，了解更多关于这颗恒星的温度和质量，以及其他属性。
JWST将忙于完成一份科学愿望清单，正如The Verge之前报道的那样，在天文学家们期待发射的这些年里，这份清单已经变得很长。这将包括研究系外行星以及古代宇宙--包括像Earandel这样在黎明时分发光的恒星系统。
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（神秘的地球uux.cn报道）据cnBeta：哈勃发现了有史以来最遥远的一颗恒星，其距离地球约129亿光年。这颗恒星的光线是在宇宙大爆炸后不久发出的并被一个前景星系放大及被宇宙的膨胀拉长。这颗恒星被称为Earendel，这显然是一个古英语单词，意思是“晨星”或“晨光”。
对于我们正在观看的这颗恒星来说，这很合适，因为它在宇宙开始后仅有9亿年。这使得它成为迄今为止被观测到的最遥远的单个恒星--之前的纪录保持者，一个名为Icarus的蓝色超巨星距离它几乎有40亿光年。
也就是说，这些数字会让人有点困惑。Earendel的129亿光年距离和Icarus的90亿光年距离是以所谓的回溯时间为标准的，以现在为参考点。因此，Earendel的光线花了129亿年才到达我们这里，但由于宇宙的膨胀，这颗恒星现在会远得多。
事实上，这种膨胀的速度是用来测量这种难以置信的距离的一个工具。当光在宇宙中旅行时，膨胀的宇宙拉长了它的波长，这使它向光谱的红色一端移动。计算这个红移可以显示出光源有多远--红移数字越大距离就越远。在这种情况下，Earendel的红移是6.2，跟Icarus只有1.5的红移相比，这绝对是巨大的。
虽然整个星系和星系团在更远的地方也被看到，但要在这么远的地方看清单个恒星就难了。因此，天文学家们得到了一个更近的星系的帮助，由于其巨大的引力它使时空本身发生了扭曲。这使来自Earendel的光线弯曲并放大，然后，科学家们通过一种被称为引力透镜的现象使哈勃看到它。
最终，天文学家们能估计出Earendel的质量是太阳的50倍以上。它有可能不是一颗孤独的恒星，而是一个由两颗恒星组成的双星系统，但这并不影响从这么远的地方探测到它的成就。
天文学家们无法测量Earendel的其他属性，如它的温度、光谱及它究竟一颗还是两颗恒星，但这些细节可能会被詹姆斯-韦伯太空望远镜发现，该望远镜将在未来几个月内开始观测。
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（神秘的地球uux.cn报道）据cnBeta：据悉，天文学家最近通过使用哈勃太空望远镜发现了有史以来最远的恒星。这颗恒星被称为Earendel，它非常得遥远，以至于它的光线需要129亿年才能到达地球。在它存在的时候，宇宙只有其目前年龄的百分之七。
来自巴尔的摩约翰-霍普金斯大学的天文学家、这项研究的论文第一作者Brian Welch表示：“我们一开始几乎不相信，它比以前最遥远的、红移最高的恒星要远得多。”
之前的单星纪录保持--Icarus，这颗巨大的蓝色恒星存在于宇宙约40亿年的时候。
研究人员认为Earendel可能至少是我们自己太阳的50倍且亮度高达数百万倍。值得注意的是，它并不是已知最古老的恒星。这一荣誉属于一颗名为Methuselah的恒星。
Welch指出，在这样的距离上，整个星系看起来像小污点的情况并不少见。为了克服这一限制，天文学家们依靠了一种被称为引力透镜的技术。
在太空中，前景大质量星系团的引力拉伸并放大了背景星系的光线。这就像一个天然的放大镜，进而使得天文学家能研究星系的细节，否则以我们目前的技术是不可能看到的。
得益于地球和Earendel之间有一个巨大的星系团--WHL0137-08，它实际上扭曲了空间结构并放大了光线，所以我们才可以看到它。
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（神秘的地球uux.cn报道）据科技日报（张梦然）：英国《自然》杂志30日报告了哈勃空间望远镜对一个极为遥远的单星或恒星系的观测情况，其约在大爆炸后9亿年。这一发现比过去类似系统的观测要远得多，处于宇宙演化的相当早期。
美国约翰斯·霍普金斯大学天文学家布莱恩·韦尔奇及其同事描述的这一天体被昵称为“埃兰迪尔”（Earendel），来自一个意为“晨星”或“升起之光”的古英语词。
研究人员利用引力透镜——即遥远物体被较近物体放大的现象，揭示出这个星体可能是一个单星或双星系统。研究团队报告说，“埃兰迪尔”的估计质量超过太阳的50倍，据计算红移为6.2。红移意为光在行进中的“拉伸”程度，可用于推断天体距离；数字越大，天体就越远（或在宇宙历史中越早）。而科学家们过去观测到放大单星的红移较小，约为1—1.5。
该恒星的温度、质量和光谱性质的确切细节尚不明确，研究人员希望詹姆斯·韦布望远镜或能在未来提供这些信息。
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（神秘的地球uux.cn报道）据中国科学报（辛雨）：近日，美国约翰·霍普金斯大学Brian Welch团队通过哈勃太空望远镜，观测到了目前距离我们最远的一颗恒星。这颗恒星距离地球270亿光年，因为光在宇宙中传播需要时间，这意味着我们看到的这颗恒星在宇宙大爆炸后仅存在了9亿年。相关研究结果发表于3月30日《自然》。
研究人员通过引力透镜过程发现了这颗恒星。引力透镜过程原理涉及一个相对较近的星系或星团扭曲并放大来自较远物体的光，即遥远物体被较近物体放大的现象。就像一个透镜，通过它我们可以看到天文物体，否则会太暗。
这颗新恒星所在的星系被称为“日出弧”，因为它的形状是由引力透镜拉伸其光线形成的。研究人员将这颗新恒星命名为Earendel，该词来自古英语——盎格鲁-撒克逊人语言——意思是“晨星”或“旭日之光”。
目前，研究人员还不能确定这颗恒星通过透镜作用被放大了多少，因此还不能确定该恒星的大小，但其质量很可能是太阳的50到100倍。
宇宙的加速膨胀意味着，虽然Earendel发出的光需要大约128亿年才能到达地球，但它现在可能离我们大约277亿光年。Welch表示：“我们的世界正回到一个与今天大不相同的时代。对这颗恒星的进一步观察可以让研究人员准确地确定早期宇宙中的恒星与最近形成的恒星有何不同。
根据Earendel的实际大小，它还可以帮助解决超大质量黑洞在宇宙早期是如何形成的谜题。“如果它真的是一颗非常非常大的恒星，那么它可能会形成一个中间黑洞，成为超大质量黑洞的种子。”Welch说。
研究人员希望可以通过詹姆斯·韦伯太空望远镜来获取进一步的观测信息，以研究Earendel真正的大小和温度。目前，他们已经获得了詹姆斯·韦伯太空望远镜的观测时间。
相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-022-04449-y