“我做夢也沒想到韋伯會在如此宏大的數據中看到它們。”

Abell 370有幾個弧光，包括“龍弧”。

（圖片來源：NASA）

新的一年，新的里程碑：一個宇宙的自然現象讓詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）捕捉到了44顆獨立恒星的圖像，這些恒星位于可觀測宇宙中間的一個星系中——這個區域是如此遙遠，以至于天文學家曾經認為在這個星系中識別單個恒星是不可能的，就像用雙筒望遠鏡發現月球隕石坑內的塵埃顆粒一樣。

“我做夢也沒想到韋伯會在如此宏大的數據中看到它們。”亞利桑那州立大學（Arizona State University）的天文學家羅杰·溫德霍斯特（Rogier Windhorst）在一份聲明中說，他是發現小組的一員。“現在我們在這里觀察到這些恒星在相隔一年的圖像中突然出現，就像夜間的螢火蟲一樣。韋伯繼續給我們帶來驚喜。”

研究人員說，這一發現不僅是一項技術壯舉，還為探索暗物質難以捉摸的行為提供了機會。

新發現的44顆恒星是迄今為止在遙遠的宇宙中觀測到的最大的恒星群，它們屬于一個遙遠的隱藏星系，該星系的光線被扭曲成圖像中左端驚人的長卷須，綽號“龍”。大約65億年前，當宇宙只有現在年齡的一半時，來自“龍”所在星系的光開始穿越太空。通過分析“龍”內每一顆新發現恒星的顏色，研究人員推斷它們是生命最后階段的紅色超巨星，就像我們所熟悉的——也許很快就會爆炸的——位于獵戶座右肩的參宿四。

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Abell 370，一個距離地球近40億光年的星系團，以幾個光弧為特征，包括“龍弧”（中下左下角）。這些弧線是由引力透鏡引起的：來自大質量星系團背后遙遠星系的光在朝向地球的Abell 370周圍被其巨大的引力彎曲，導致扭曲的圖像。（圖片來源：NASA）

事實上，“龍”是一個背景螺旋星系的幾張重復圖像的大雜燴，它偶然排列在Abell 370星系團后面，造成了令人驚嘆的宇宙幻象。Abell 370本身就是一個擁擠的家園，在距離我們40億光年的鯨魚座中，數百個星系在引力的作用下聚集在一起。大約有100個其他遙遠的、看不見的星系在星系團中以微弱的光線糾纏在一起，星系團就像一個巨大的宇宙透鏡，放大和扭曲來自這些背景星系的光，使它們能夠被像JWST這樣強大的望遠鏡探測到。仔細觀察這些光弧，使天文學家能夠比其他方法更詳細地研究遙遠的星系。

孫鳳武是哈佛史密松天體物理中心（光學和紅外天文學（譯者注））的博士后學者，也是這項研究的合著者，他在2022年和2023年由詹姆斯·韋伯太空望遠鏡拍攝的巨龍圖像中尋找背景引力透鏡星系時偶然發現了這顆恒星。他在聲明中說：“當我們處理數據時，我們意識到似乎有很多單獨的星點。”“這是一個令人興奮的發現，因為這是我們第一次能夠在如此遙遠的地方看到如此多的單個恒星。”

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但是，根據孫鳳武和他的同事周一（1月6日）在《自然天文學》雜志上發表的一篇論文，即使是強大的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡，如果沒有Abell 370內漂浮恒星的偶然幫助，也很難識別出如此多的明亮恒星。Abell 370恰好與背景隱藏星系中的恒星短暫地排成一列，并進一步將它們引力放大。

亞利桑那州立大學的研究合著者尼古拉斯·福在聲明中說，由于這些事件在引力透鏡景觀中引起的微妙變化，恒星的亮度隨著時間的推移而變化，導致它們“像一棵閃爍的圣誕樹一樣從一個圖像到另一個圖像出現和消失”。

一項關于這些結果的研究發表在1月6日的《自然天文學》雜志上。

BY:Sharmila Kuthunur

FY:陳圣貝

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