科學(xué)家觀測(cè)110億光年外最遙遠(yuǎn)超新星爆發(fā)(圖)

天文學(xué)家用新技術(shù)觀測(cè)到最遙遠(yuǎn)超新星，將為揭開大爆炸后宇宙初期星系形成之謎提供線索。

超新星近距離示意圖

????據(jù)國外媒體報(bào)道，天文學(xué)家通過一項(xiàng)新技術(shù)觀測(cè)到已知宇宙中最遙遠(yuǎn)的超新星爆發(fā)，距地球大約有110億光年。這一發(fā)現(xiàn)將為揭開大爆炸后宇宙初期星系形成之謎提供線索。

????宇宙的年齡約為137億年，而這兩個(gè)年齡約110億年的超新星所在的星系應(yīng)該是宇宙大爆炸后最早形成的眾多星系中的一

????美國加州大學(xué)的天文學(xué)家杰夫-庫克教授是領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的首席科研人員，他說：“宇宙年齡大約為137億年，因此我們正在觀測(cè)最早形成的一些天體?！?/p>

????天文學(xué)家通常通過對(duì)太空同一區(qū)域不同時(shí)間拍攝的照片進(jìn)行比對(duì)來找尋超新星。然而在遙遠(yuǎn)的星系，即使是最大的超新星都因光線過于微弱而難以通過這種方法觀測(cè)。因此天文學(xué)家的視野被限制在銀河系及鄰近的星系來找尋超新星。這項(xiàng)新技術(shù)通過把許多個(gè)夜晚中所拍攝下同一區(qū)域的太空?qǐng)D片進(jìn)行均化，可以明顯地提高圖片的分辨率和清晰度。研究人員把從2003年到2007年之間8個(gè)連續(xù)“6個(gè)月時(shí)間段”內(nèi)所捕獲的數(shù)據(jù)整理出一幅幅圖片，每幅圖片的形成大約需要130個(gè)夜晚的觀測(cè)數(shù)據(jù)。

????庫克教授介紹說，“如果你把所有這些圖片堆疊在一起，這樣你就可以看得更深遠(yuǎn)，甚至可以看到更為模糊的天體。這道理有點(diǎn)像攝影技術(shù)中長時(shí)間按快門的原理。長時(shí)間曝光，當(dāng)然可以捕獲更多的光線?！痹?005年秋天那個(gè)時(shí)間段的一幅圖片中，天空中兩個(gè)不同的位置都出現(xiàn)了光猝發(fā)現(xiàn)象，這就表明有超新星的存在。

????此前，這種長期均化方法并不可行，因?yàn)樘炜罩杏性S多區(qū)域都沒有經(jīng)過持續(xù)的觀測(cè)，因此也沒有足夠詳細(xì)的數(shù)據(jù)記錄。此前天文學(xué)家們研究的天空區(qū)域僅為月亮的4倍大小，在該區(qū)域中經(jīng)過四年的觀測(cè)也僅僅發(fā)現(xiàn)2顆久遠(yuǎn)超新星。研究人員認(rèn)為，只要有更多的數(shù)據(jù)圖片，利用這項(xiàng)技術(shù)就可以發(fā)現(xiàn)更多更古老的恒星。負(fù)責(zé)該項(xiàng)研究的英國牛冿大學(xué)天文學(xué)家馬克-蘇利文博士表示，“該技術(shù)可以把我們帶回到120億年前。”

????超新星爆發(fā)其實(shí)就是一顆大質(zhì)量恒星的“暴死”。對(duì)于大質(zhì)量的恒星，如質(zhì)量相當(dāng)于太陽質(zhì)量的8~20倍的恒星，由于質(zhì)量的巨大，在它們演化的后期，星核和星殼徹底分離的時(shí)候，往往要伴隨著一次超級(jí)規(guī)模的大爆炸。這種爆炸就是超新星爆發(fā)。

????超新星作為許多種恒星生命的最后歸宿，可用于檢驗(yàn)恒星演化理論。通常認(rèn)為，最早的超新星爆炸所釋放出來的氣體在宇宙中與其他物質(zhì)結(jié)合最終又會(huì)形成新的恒星和星系，如銀河系。通過對(duì)早期超新星光線的分析，天文學(xué)家可以測(cè)定那些氣體的化學(xué)成份。然后再把這些分析結(jié)果與現(xiàn)代星系的化學(xué)組成進(jìn)行對(duì)比，天文學(xué)家就可以測(cè)量銀河系等星系的年齡。最遙遠(yuǎn)超新星的發(fā)現(xiàn)無疑會(huì)為天文學(xué)家研究宇宙初期星系的起源提供新線索。(唐寧)