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夜空中，人类用肉眼能够观察到的星星，大多都是我们数百光年距离范围内的恒星。使用一般的天文望远镜的话，很容易就会看到一些几万光年外的星团甚至是几百万光年外的星系。星团和星系是大量恒星聚集的天体，因而它们发出足够光，能够让让人类看到。NASA的天文学家近期在分析哈勃太空望远镜的观测数据时，发现它在2016 年观测到一颗距离地球竟可达90亿光年远的恒星，成为迄今为之，除超新星外，人类观测到最为遥远的单一恒星。 图片来源：NASA，图中比较两张哈勃太空望远镜分别拍摄于2011年和2016年的图片，在2016年的图片中(右下)，可以清楚看到一颗恒星。 这颗恒星官方名称是MACS J1149+2223 Lensed Star 1，我们称它为“伊卡洛斯”，它是天文学家透过一种称为重力透镜的方法发现的。在“伊卡洛斯”和地球之间，有一个距离地球大约50亿光年的星系团，该星系团的重力场将“伊卡洛斯”发射出来的光线扭曲，造成透镜效果，加强其光度。天文学家估计，在一般情况下，这馆星系团只能将“伊卡洛斯”的光度增强600 倍，但可能是由于该星系团内的某颗天体在移动途中恰巧经过地球和“伊卡洛斯”中间，造成了额外的重力透镜效果，这令“伊卡洛斯”的光度增加至2000倍，也正是因此哈勃太空望远镜才能看到它。 重力场作用下的透镜效应示意图 天文学家分析“伊卡洛斯”的光谱，得知它是一颗蓝超巨星。这种类型的恒星比太阳更大、更热、更重、更光亮，但在90亿光年这个距离下，如果没有重力场的透镜放大效应，即便是哈勃太空望远镜也不可能观测到它。 蓝超巨星的光谱模型和观测数据比较 科学家发现“伊卡洛斯”的光谱数据和蓝超巨星模型极其吻合，图中蓝色实线显示的是理论上距离90亿光年远的蓝超巨星的光谱模型，而红点则是观测到“伊卡洛斯”的真实数据。由于红移现象的干扰，在恒星光谱中观测到的巴耳麦不连续的波长(原本约在365纳米)偏移到接近1000纳米。这现象有助揭示出恒星的距离，而巴耳麦不连续的强度则能够揭示出该恒星表面的重力强度及温度。 猫总坚信，在未来，90亿光年不仅仅是一个能观测到的范围，也许会成为一个可登陆的范围。 |
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