科学——已知最远恒星可能并没有那么遥远

作者: 2025 年 8 月 19 日

马德里,19(欧洲出版社)

埃兰德尔 (Eärendel) 是詹姆斯·韦伯太空望远镜于 2022 年发现的天体,被认为是已知最遥远的恒星,它实际上可能是个星团。

埃雅仁德尔被发现之时,人们认为它是宇宙大爆炸后仅 9 亿年形成的一颗恒星,当时宇宙的年龄仅为现在的 7%。

单星或双星系统,而是一个致密星团的可能性

他们发现埃雅仁德尔的光谱特征与当地宇宙中存在的球状星团(一种星团)的光谱特征相匹配。

“这项研究令人欣慰的是,如果埃兰德尔确实是一个星团,那并不意外!”加州大学伯克利分校天文学博士生、该研究的主要作者马西莫·帕斯卡尔告诉《生活科学》杂志。“这项研究表明,埃兰德尔似乎与我们预期的在局部宇宙中观测到的球状星团在宇宙诞生后的最初十亿年里出现的情况非常吻合。”

埃雅仁德尔位于黎明弧星系,距离我们129亿光年,它被发现受到引力透镜效应的影响。引力透镜效应是爱因斯坦广义相对论所预测的一种现象,指大质量天体会使经过它们的光线发生弯曲。埃雅仁德尔是位于地球和埃雅仁德尔之间的一个巨大星系团,其巨大程度扭曲了时空结构,产生了一种放大效应,使天文学家能够观测到来自埃雅仁德尔的光线,否则这些光线会过于微弱而无法探测到。研究表明,由于这种引力透镜效应,这颗恒星看起来至少要大4000倍。

这种放大效应在某些特殊区域最为显著。如果一颗恒星或星系恰好位于这些区域的旁边,其图像会比正常情况下亮数百甚至数千倍。埃雅仁德尔似乎非常接近这些“最佳点”之一,这就是为什么我们能够看到它,尽管它距离我们近129亿光年。这种近乎完美的排列极其罕见,这使得天文学家开始考虑单颗恒星以外的其他解释。

寒冷同伴的迹象

继2022年发现埃兰德尔之后,研究人员利用詹姆斯·韦伯近红外成像相机(NIRCam)的数据对其进行了分析。通过分析其亮度和大小,他们得出结论:埃兰德尔可能是一颗质量巨大的恒星,其温度是太阳的两倍多,亮度约为我们恒星的百万倍。天文学家还从埃兰德尔的颜色中发现了一颗温度更低的伴星的迹象。

帕斯卡尔说:“最近的研究表明,埃雅仁德尔可能(尽管不一定)比以前认为的要大得多,因此我确信星团场景值得探索。”

利用詹姆斯·韦伯太空望远镜的 NIRSpec 仪器的光谱数据,帕斯卡尔和她的团队研究了埃兰德尔的年龄和金属含量。

研究小组分析了埃雅仁德尔的光谱连续谱,该谱线主要显示了其亮度在不同波长范围内的平滑变化。这种模式与星团的预期模式相符,至少也与多颗恒星的合成光波相符。

研究人员仅探索了“星团”的可能性。他们并没有调查所有可能的情况,例如埃伦德尔是单星还是多星系统,也没有对结果进行比较。

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