新聞焦點:最遠甯P有多遠?

[2018.04.19] 發表
(圖:資料圖片)
(圖a)

【明報專訊】科學家早前發現了一顆遠在地球93億光年外的星體,它是人類至今發現距離地球最遠的恆星「伊卡洛斯」。為什麼它直到今天才被人發現呢?

■伊卡洛斯小檔案

編號:MACS J1149+2223 Lensed Star 1

暱稱:伊卡洛斯(Icarus)

與地球距離:93億光年 (1光年 =9.4605284 × 1012公里)

類別:恆星

* 恆星是指會自己發光的星體;行星則是圍繞恆星轉動、不會發光的星體

狀態:穩定

屬性:藍超巨星

* 藍超巨星是宇宙中最光亮及溫度最高的恆星類別,屬超巨星一種。除此還有體積最大的紅超巨星、處於不穩定狀態的黃超巨星等

如何找到伊卡洛斯?

工具:哈勃太空望遠鏡

1990年發射至地球軌道、負責傳送太空影像及數據的太空望遠鏡,是目前已知可獲得最深入影像、偵測最敏銳的太空望遠鏡。

重力透鏡效應

這次科學家利用「重力透鏡效應」,發現到在非常遙遠的宇宙某處閃耀茠漸鴠d洛斯。伊卡洛斯距離地球93億光年之遙,無論它有多光亮,也難以偵測、拍攝,但在「重力透鏡效應」卻有可能找出遙遠的光!

巨大重力場變放大鏡

一般情形下光是沿直線走,只有在反射、折射等情G下才會改變方向,根據愛因斯坦的廣義相對論,如果附近出現巨大的重力場,光會被扭曲以致改變方向。應用此原理,當伊卡洛斯的光從93億光年來到地球,途中若經過巨大的重力場(例如非常重的星體附近),光就會被扭曲、折射,扭曲的效果看上去像透鏡聚焦,就像放大鏡一樣。位於地球軌道上的哈勃太空望遠鏡接收到這被放大2000多倍的扭曲亮光多重影像,才可找出這顆遙遠的星星呢!

■小故事

來自希臘神話的伊卡洛斯

伊卡洛斯是希臘神話人物,他用父親所造的蠟製成翅膀,逃離監獄。擁有翅膀而第一次體會任意於天空中飛翔的伊卡洛斯,愈飛愈高,相當快樂,和太陽的距離也愈來愈近。可是他忘了翅膀是用蠟造的,當他愈接近太陽、翅膀融得愈快,最後翅膀完全融掉,伊卡洛斯因此墮海身亡。

■玩一玩

每答對一題便可得到不同數量的望遠鏡!(圖a)

1. 已知距離地球最遠的星星有多遠?

____(數字)

________(單位)

2. 以下哪項是對「伊卡洛斯」的正確描述?(可選多於一項)

A. 它是一顆恆星

B. 它很熱很光

C. 它是藍超巨星

D. 它不可以自己發光

E. 以上皆是

3. 人們用什麼工具偵測到「伊卡洛斯」的存在?

A. 哈勃太空望遠鏡

B. 韋伯太空望遠鏡

4. 以是哪項是應用了「重力透鏡效應」的原理?

A. 找出星星的距離

B. 找出星星的重量

C. 找出星星的體積

D. 以上皆是

5. 以下哪項是對光的正確描述?

A. 大部分情形下,光是直線傳遞的

B. 遇上折射、反射,光的方向會改變

C. 遇上重力場,光會被扭曲

D. 以上皆是

6. 以下哪項是藍超巨星的正確描述?

A. 體積最大的巨星

B. 是最光亮、最高溫的恆星級別

C. 處於不穩定狀態

D. 以上皆是

■知多點

可以看得更遠嗎?——韋伯太空望遠鏡

宇宙浩瀚神秘,看似無邊無際,隨科技發達,對宇宙的了解亦愈來愈多,也可「看」到愈來愈遠,將來還可更遠!現時用哈勃太空望遠鏡可找到最遙遠的星星伊卡洛斯,美國太空總署預期,2020年推出的韋伯太空望遠鏡將可找到更多更遠的星星,而且數據更為充足!它是紅外線太空望遠鏡,感應度比現在的哈勃太空望遠鏡還要高呢!

■關鍵詞

藍超巨星 blue supergiant star

重力透鏡效應 gravitational lensing

超巨星 Supergiant star

哈勃太空望遠鏡 Hubble Space Telescope

韋伯太空望遠鏡 James Webb Space Telescope

(答案見另文)

資料來源:綜合《明報》報道、美國太空總署NASA網頁

文:大海

圖:資料圖片

[常識天下 第116期]

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