據(jù)英國(guó)媒體報(bào)道，英國(guó)研究小組12月8日宣布，美宇航局“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡日前觀測(cè)到迄今最遙遠(yuǎn)的星系，并拍下一組前所未見的星系照片，這一重大發(fā)現(xiàn)令天文學(xué)家們激動(dòng)不已。
“哈勃”新相機(jī)建功勛
據(jù)悉，這組照片是由安裝在“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡上的新相機(jī)——“大視野相機(jī)3”(WFC3)拍攝的。這臺(tái)高敏感度相機(jī)可以看到遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的星光——被不斷膨脹的宇宙“拉伸”的光。分析過新照片的科學(xué)家表示，它們揭示的星系恐怕是迄今觀測(cè)到的最遙遠(yuǎn)的星系，誕生于宇宙大爆炸6億年后。兩個(gè)英國(guó)科學(xué)家小組在最新一期的《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》上公布了他們的分析結(jié)果。
今年初，美宇航局發(fā)射“亞特蘭蒂斯”號(hào)航天飛機(jī)對(duì)“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行升級(jí)和維修，“大視野相機(jī)3”就是在這次任務(wù)中安裝的。這臺(tái)先進(jìn)的相機(jī)對(duì)紅外光十分敏感。紅外光的波長(zhǎng)大概是可見光波長(zhǎng)的兩倍，是肉眼看不到的。英國(guó)牛津大學(xué)天文學(xué)家安德魯·巴克(Andrew Bunker)博士領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組對(duì)“哈勃”拍攝的這組新照片進(jìn)行了分析。
據(jù)他介紹，“大視野相機(jī)3”捕捉到的光“開始了其在可見光范圍內(nèi)的生命，并已被拉伸至更長(zhǎng)的波長(zhǎng)，所以看上去更紅。”其中一些新照片拍攝于一個(gè)名為“哈勃超深空”(Hubble Ultra Deep Field)的太空區(qū)域。巴克及同事五年前利用“哈勃”望遠(yuǎn)鏡上的高級(jí)巡天相機(jī)(ACS)首次對(duì)該地區(qū)進(jìn)行過分析。
巴克說：“我們可以充分利用這個(gè)以較長(zhǎng)波長(zhǎng)拍攝的新數(shù)據(jù)，并將其同在可見光譜下拍攝的現(xiàn)有數(shù)據(jù)結(jié)合在一起。我們用較長(zhǎng)波長(zhǎng)和較短波長(zhǎng)制作出彩色照片，尋找與眾不同的重要線索。”這一線索建立在天體的色彩之上。天體越紅，它的光越會(huì)被拉長(zhǎng)，距離地球也會(huì)越遠(yuǎn)。
了解早期宇宙狀況
捕捉到這束被拉長(zhǎng)的星光可以讓天文學(xué)家對(duì)早期宇宙狀況有所了解。英國(guó)劍橋大學(xué)天文學(xué)會(huì)博士后研究員丹尼爾·斯塔克(Daniel Stark)也參與了兩個(gè)研究小組的分析。他說：“我們可以回顧年代距現(xiàn)在更遠(yuǎn)的宇宙狀況，確認(rèn)那些在宇宙歷史僅相當(dāng)于當(dāng)前5%的年代(即宇宙大爆炸發(fā)生后10億年內(nèi))形成的星系。”
巴克表示，新發(fā)現(xiàn)的星系的精確距離尚未得到確認(rèn)。他說：“這些都是最遙遠(yuǎn)的星系之一，可能還是迄今觀測(cè)到的最遙遠(yuǎn)的星系。”據(jù)巴克介紹，若想證實(shí)這一點(diǎn)，天文學(xué)家必須要研究每個(gè)星系的光譜，測(cè)量其“紅移”(指物體的電磁輻射由于某種原因波長(zhǎng)增加的現(xiàn)象)。也就是說，對(duì)遙遠(yuǎn)天體的光被拉長(zhǎng)的幅度進(jìn)行測(cè)量。
愛丁堡大學(xué)教授吉姆·鄧洛普(Jim Dunlop)同羅斯·麥克盧爾(Ross McLure)博士領(lǐng)導(dǎo)另一個(gè)研究小組也分析了“哈勃”望遠(yuǎn)鏡拍到的最新數(shù)據(jù)。鄧洛普說：“這些新觀測(cè)數(shù)據(jù)可能是‘哈勃’有史以來拍到的敏感度最高的照片。”他認(rèn)為，后續(xù)研究可能要等到接替“哈勃”的“詹姆斯·韋伯”太空望遠(yuǎn)鏡(JWST)2014年發(fā)射升空的時(shí)候。
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