JWST 终于可以发现宇宙中第一批恒星

詹姆斯·韦伯太空望远镜应该很快就能发现太空中的第一代恒星

来源:科学美国人

2021 年圣诞节,我与其他天文学家一起观看了詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 从法属圭亚那发射升空,并开始了为期一个月的旅程,前往距离地球 150 万公里的目的地。这次旅行充满了许多令人神经紧张的时刻,特别是在长达一周的时间里,望远镜的网球场大小的遮阳罩阵列像折纸一样从其公共汽车大小的升空配置中慢慢展开。

幸运的是,JWST 安全完成了这次旅行,并于 2022 年夏天开始运行。从那时起,该天文台就开始回答天文学中的一些最大问题。它还提出了许多新的。

最大的惊喜之一是发现超大质量黑洞(其中一些质量超过太阳的一百万倍)在宇宙年龄不超过当前年龄的 3% 时就已经存在。这么久以前,如此巨大的黑洞是如何存在的仍然是一个谜。也许质量较小的黑洞是由第一批恒星(称为第三族恒星)的爆炸性死亡形成的,这些黑洞后来在重力的影响下合并形成一个百万太阳质量的黑洞。

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但是,数以千计的较小黑洞是如何在数亿年的宇宙短暂时间内结合在一起的呢?为了弄清楚这个问题,我们需要了解最早的恒星,迄今为止,还没有人单独见过它们。

人类从一开始就希望能够观察到这样的遗迹,这真是令人惊奇。

ESA/Hubble、NASA、Rivera-Thorsen 等人,CC BY 4.0

透镜状恒星可以帮助我们绘制暗物质的分布图并揭示其一些特性。