天文学家看到一颗恒星扭曲另一颗恒星的光线,而爱因斯坦认为这是我们从未见过的

天文学家有史以来第一次看到一颗遥远的恒星扭曲了另一颗恒星的光线,使它看起来好像改变了它在天空中的位置。这是一个巨大的发现——因为即使是阿尔伯特·爱因斯坦也不认为这样的事情是可以观测到的。既然我们已经证明爱因斯坦是错的(但也是对的),天文学家希望能发现更多这样的事件,并利用这些事件进一步了解我们宇宙中的恒星。...

天文学家有史以来第一次看到一颗遥远的恒星扭曲了另一颗恒星的光线,使它看起来好像改变了它在天空中的位置。这是一个巨大的发现——因为即使是阿尔伯特·爱因斯坦也不认为这样的事情是可以观测到的。既然我们已经证明爱因斯坦是错的(但也是对的),天文学家希望能发现更多这样的事件,并利用这些事件进一步了解我们宇宙中的恒星。

爱因斯坦在他的广义相对论中首次预言了引力微透镜效应。它的工作原理有点像它的声音:它的重力作用就像一个镜头,可以操纵光。基本上,超大质量物体,如恒星和黑洞,会扭曲它们周围的空间和时间。这种扭曲的时空可以像放大镜一样,改变光穿过宇宙的路径。具体地说,当一颗恒星“光源”沿着我们从地球的视线直接经过另一颗恒星“透镜”的后面时,微透镜效应就会发生。来自镜头的引力扭曲了光源的光线,使其看起来更明亮,并略微扭曲。

这些事件需要相距甚远的恒星完美排列。这就是为什么爱因斯坦曾经写道“没有希望直接观察到这种现象。”我们的望远镜技术已经变得比爱因斯坦时代复杂得多——这就是为什么我们能够观察到他认为我们从未见过的东西。2014年,一群天文学家利用美国宇航局的哈勃太空望远镜发现了一种罕见的微透镜现象,当时一颗稠密的白矮星经过数千光年外的另一颗恒星前面。这些恒星并没有完全对齐,但它们的距离足够近,白矮星让人觉得背景恒星在天空中做了一个小循环。”“看起来是白矮星把它推开了,”特里·奥斯沃特,一位安布里·里德尔航空大学的天文学家,他没有参与这一发现,但在《科学》杂志上写了一篇透视文章,他告诉《边缘报》当然,事情不是这样的。看起来就是这样。”

天文学家还利用背景恒星的表观运动来测量经过的白矮星的质量,这项新技术在今天发表在《科学》杂志上的一篇论文中有详细介绍。他们说这也不是最后一次这样测量了。现在他们已经找到了如何发现这种透镜事件的方法,他们希望通过即将上线的新型地面和太空望远镜可以发现更多的透镜事件。”“这开辟了一个新的领域,”领导这一发现的太空望远镜科学研究所的天文学家Kailash Sahu告诉《边缘报》以前没人试过,所以这是一种新技术。它为我们提供了一个非常独特和直接的测量恒星质量的方法。”

当一个巨大的物体从一个明亮的物体前面经过时,微透镜效应只是众多效应中的一种。整个星系被发现扭曲的光从其他星系之前。有时,一个前景物体甚至可以把背景物体的光分开,形成四个不同的图像,这就是所谓的“爱因斯坦十字架”

微透镜现象是这种现象的一种特殊类型。在这种情况下,一颗从另一个物体后面经过的恒星被聚焦并放大成比它实际亮得多的东西。在过去20年里,它在寻找外行星和暗物质方面很受欢迎,因为它可以暂时照亮遥远的物体,否则看起来很暗。

事实上,爱因斯坦预言,如果两颗恒星完全对齐,背景恒星就会在前面的恒星周围出现一个明亮的光环。我们还没有看到来自太阳系外两颗恒星的完美光环。但是这个发现是我们所见过的最接近的东西——恒星并没有完全对齐,所以我们看到了这个奇怪的位置变化。

我们以前只在日食期间见过太阳的这种运动。奥斯瓦特说:“太阳有足够的引力使背景恒星的光线发生弯曲。”当然,问题是太阳太亮了,即使它们在天上,你也看不到它们旁边的星星。”因此在1919年的日全食期间,天文学家测量了被月球覆盖时太阳旁边星星的位置,并将日食测量值与夜晚星星的位置进行了比较。果然,这些恒星似乎已经改变了它们的位置,表明它们在太阳出现的时候已经扭曲了。

近100年后,没有人见过一颗恒星像以前那样改变另一颗恒星的位置。但多年来,萨胡和他的团队一直在寻找天空中的恒星,这些恒星可能在我们太阳系之外排列并产生这种效应。为了做到这一点,他确定了5000颗星星,它们在夜空中产生了最大的横扫运动。”如果它们有一个大的空间运动,那么它们接近另一个背景恒星的可能性很高,”萨胡说。

007Ys3FFgy1gqebkyr4y2j31mc0xc1kx

在做了足够的预测之后,萨胡和他的团队确定了大约三个可能导致微透镜事件的候选人。其中一颗是一颗名为stein2051b的白矮星,它预计将在2014年3月从另一颗恒星前面经过。借助哈勃望远镜,天文学家们在穿越前后多次观测到了这颗白矮星,捕捉到了背景恒星的相对运动。果然,当白矮星经过时,距离较远的恒星的位置发生了轻微的变化。”这就像是试图测量这只小萤火虫在一个明亮的灯泡旁边的四分之一处移动。

但这些微小的相对运动足以告诉研究小组斯坦因2051b到底有多大。到目前为止,计算白矮星的质量一直很困难。这些被认为是死星遗留下来的物体非常小,很难被探测和分析。在这篇论文之前,只有三颗白矮星的质量被精确测量过。天文学家甚至试图估算stein2051b的质量,但他们认为白矮星的质量非常低,这使得它对这类天体来说相当奇特。微透镜事件描绘了一个不同的故事:斯坦因2051b的质量似乎相当正常。

萨胡说,用这种方法测量恒星的质量可能比其他技术要精确得多,因为它涉及到观察一颗恒星对另一颗恒星的影响。很快就会有更多这样的测量。萨胡确定的另一个候选星是半人马座近邻星,它是离我们太阳最近的恒星。研究小组观察了这颗恒星从背景恒星前面经过,这些观测结果可能很快就会公布。

但是有更多的望远镜上线,可以用来发现这种现象。智利正在建造的大型天气观测望远镜最终将提供宇宙的超详细图像,美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜将能够比以往任何时候都更深入地观察太空。所有这些设备和其他设备都可以用来预测另一个微透镜事件何时发生。

“这些调查将测量十亿或更多恒星的运动,”奥斯沃特说所以这些事件现在可以预测了。搜索正在进行。”

  • 发表于 2021-05-11 11:19
  • 阅读 ( 164 )
  • 分类:互联网

你可能感兴趣的文章

僵尸白矮星摧毁了一颗轨道行星

...的完整行星的搜索,这将极大地帮助寻找外星生命。一些天文学家认为类地行星可能在适当的距离内围绕白矮星旋转,那里的温度非常适合水的**和生命的存在。这类行星的大小与它们所环绕的白矮星大致相同,因此很容易被观...

  • 发布于 2021-05-01 18:02
  • 阅读 ( 156 )

天文学家发现了一种从未见过的白矮星

...人员发现了一颗白矮星,它周围的大气主要是氧气。尽管天文学家推测可能存在这样一颗恒星,它是一颗具有氧气氛的超致密死星,但以前从未见过。这样一个独特的发现可能会改变我们对恒星演化的看法,以及当这些恒星物体...

  • 发布于 2021-05-04 01:57
  • 阅读 ( 89 )

这张外星的快照可能是天文第一次大的拍摄

...光年,位于猎户座腰带以北一点点。但如果你斜视,你会看到一个小小的棕色圆点刚好在CVSO 30的上方。那个棕色的圆点一直是天文学界非常令人兴奋的话题。这是一个特殊的棕色圆点。
 事实上,这是科学家们称...

  • 发布于 2021-05-05 10:09
  • 阅读 ( 125 )

在三星系中发现的大质量行星

...是如此奇怪,这样一个地方的存在被认为是不可能的-但天文学家捕捉到了一个罕见的,直接的图片这一异域。
 
 
 根据今天发表在《科学》杂志上的一项最新研究,研究人员利用智利北部的超大型望远镜,...

  • 发布于 2021-05-06 08:53
  • 阅读 ( 166 )

天文学家看到了一颗白矮星爆炸的前后

2009年,一颗超高密度的死星在一道耀眼的闪光中爆炸,天文学家们得以从地球上观测到整个过程。这颗死星是一颗白矮星,是一颗耗尽了所有燃料并坍塌的恒星的残余物。它在一个被称为经典新星的事件中爆炸,这是一种罕见...

  • 发布于 2021-05-07 02:06
  • 阅读 ( 333 )

天文学家捕捉到了三星系的诞生

一个三星系统在它诞生的过程中被捕获,这使天文学家们第一次直接看到了多个恒星系统是如何形成的。这张由智利阿尔玛望远镜拍摄的三颗星图像显示,两颗年轻恒星围绕着星系中心的一颗老恒星形成螺旋状。这一定位证实了...

  • 发布于 2021-05-08 07:47
  • 阅读 ( 258 )

有史以来发现的最亮的“超新星”实际上可能是一个吞噬恒星的黑洞

2015年,一群天文学家发现了有史以来发现的最明亮、最强大的超新星之一——一颗恒星爆炸如此明亮,足以重塑我们对恒星爆发的理解。但现在,天文学家们用哈勃太空望远镜仔细观察了这颗“超新星”,他们说它毕竟不是一...

  • 发布于 2021-05-09 02:20
  • 阅读 ( 277 )

这个由7颗地球大小的行星组成的太阳系可能是寻找外星生命的最佳地点

...六颗行星可能有合适的温度使液态水存在于它们的表面,天文学家相信他们能够用未来的太空望远镜更深入地观察这七个世界。 太阳系,今天在《自然》杂志的一项研究中详细介绍,并不是一个全新的发现。事实上...

  • 发布于 2021-05-10 00:25
  • 阅读 ( 172 )

这颗多岩石的“超级地球”行星可能正处于孕育生命的合适位置

...么地球上也可能存在生命。而这一行星系统的状况意味着天文学家们已经做好了充分准备,可以确定是否有水存在。”哈佛大学的天文学家、这项研究的主要作者杰森·迪特曼告诉《边缘》杂志。 当谈到寻找太阳系外的行星(也...

  • 发布于 2021-05-10 18:54
  • 阅读 ( 165 )

第一次看到饥饿的年轻明星狼吞虎咽地吃着“太空汉堡包”

当一颗恒星诞生时,它需要一个健康的气体和尘埃饮食,才能成长为一颗像我们的太阳一样强大的大恒星。现在,科学家们第一次直接观测到一颗原恒星经历了这种早期的“摄食”过程。这项发现发表在今天的《科学进步》杂志...

  • 发布于 2021-05-10 19:10
  • 阅读 ( 119 )
半面修罗angle
半面修罗angle

0 篇文章

相关推荐