宇宙巨龙!韦伯望远镜揭65亿光年外星群 观测逾40颗恒星

▲哈伯太空望远镜拍摄到的Abell 370影像,可见到「巨龙弧」。(图/翻摄自NASA)

记者詹雅婷/综合报导

顶尖期刊《自然天文学》(Nature Astronomy)一篇研究指出,天文学家利用韦伯太空望远镜(JWST)取得突破,观测到银河边缘的40多颗恒星,其发出的光芒历经65亿年的时空旅行来到地球。这些恒星就位在宇宙的「巨龙弧」(Dragon Arc)之中,可见整个光带的形状就像一条龙。

Science Alert报导,遥远星系所发出的光芒穿越数十亿光年之后也会变得微弱,但经过科学家的努力,已经可以利用韦伯太空望远镜取得突破。亚利桑那大学天文物理学家Fengwu Sun表示,先前使用哈伯太空望远镜(Hubble Space Telescope)的研究发现大约7颗恒星,但现在已经有能力观测到以前无法捕捉到的恒星,「这次突破性的发现首度证明研究遥远星系之中的大量独立恒星是可能的」,有助更好理解星系与恒星透镜平面之中的暗物质。

报导指出,在遥远星系之中的恒星通常无法被单独观测到,但确实偶尔还是能够观测到一些例外情况,原因与爱因斯坦广义相对论「重力透镜效应」(gravitational lensing)有关,也就是在大质量天体周边的强大重力场会扭曲时空,任何穿越此区的光都会被扭曲、复制、放大。而「巨龙弧」(Dragon Arc)的形成就是与此有关,是经距离地球约40亿光年的巨大星系团 Abell 370周边空间,扭曲背后更遥远星系光线产生。

不只如此,在利用星系团游离恒星「微重力透镜」(microlensing)效应之后,日本千叶大学天文学家Yoshinobu Fudamoto领导的团队在「巨龙弧」之中成功观测到44颗恒星。Fengwu Sun透露,当团队在处理数据的时候,发现此处似乎有许多单独星点,「这是个令人兴奋的发现,是我们第一次能够在如此遥远之处看到这么多的单独恒星」。

研究小组发现,巨龙弧之中的许多恒星是「红超巨星」(red supergiants),也就是温度较低、质量大的红色恒星,处于末期膨胀阶段,难以被观测到,但韦伯太空望远镜的红外线观测能力发挥关键作用,也预期未来能在巨龙弧之中发现更多隐藏的恒星。