通過(guò)引力透鏡來(lái)觀測(cè)遙遠(yuǎn)星系發(fā)出的X射線，有助于認(rèn)識(shí)早期宇宙中的恒星形成。 當(dāng)最好的望遠(yuǎn)鏡都看不到天文學(xué)想看的東西時(shí)，可以求助于天然的“望遠(yuǎn)鏡”。為了在X射線波段研究90億光年外一個(gè)正在產(chǎn)星的年輕星系，天文學(xué)家使用了引力透鏡效應(yīng)，即大質(zhì)量天體彎曲附近時(shí)空從而放大背景天體發(fā)出的光。
此前，通過(guò)引力透鏡已在多個(gè)波段研究了遙遠(yuǎn)的天體，但這是第一次把它應(yīng)用到X射線上。這不僅展現(xiàn)了該方法的可行性，同時(shí)也為研究遙遠(yuǎn)星系中的恒星形成提供了新的有效途徑。
為了使用引力透鏡，需要找到位于觀測(cè)者與目標(biāo)星系連線上的大質(zhì)量天體來(lái)充當(dāng)透鏡，通常是一個(gè)星系或星系團(tuán)。這些“透鏡”會(huì)彎曲周圍的時(shí)空，使得遙遠(yuǎn)星系發(fā)出的光沿著彎曲的時(shí)空到達(dá)觀測(cè)者，在透鏡天體周圍呈現(xiàn)出巨大的弧線形。
[圖片說(shuō)明]：錢(qián)德拉X射線天文臺(tái)觀測(cè)到的正在形成恒星的矮星系（放大的紫色框內(nèi)）。
天文學(xué)家把美國(guó)宇航局的錢(qián)德拉X射線天文臺(tái)對(duì)準(zhǔn)了鳳凰星系團(tuán)。它距離地球約57億光年，是已知最大的星系團(tuán)之一。之前已知它會(huì)由引力透鏡放大背景星系，但這一次卻探測(cè)到了被放大的X射線。這些X射線來(lái)自一個(gè)距離地球約90億光年的矮星系，它具有兩個(gè)明顯的恒星形成區(qū)。
觀測(cè)恒星形成區(qū)所發(fā)出的X射線十分困難，因?yàn)樗鼈儼l(fā)出的輻射相對(duì)較暗。星系中央黑洞的活動(dòng)通常會(huì)更亮得多，也更易于觀測(cè)。 觀測(cè)遙遠(yuǎn)產(chǎn)星星系的X射線十分重要，因?yàn)檫@些輻射通常來(lái)自質(zhì)量最大的恒星。它們往往會(huì)位于大質(zhì)量的雙星系統(tǒng)中，其中一顆已坍縮成中子星或黑洞，正在吸積另一顆恒星的物質(zhì)。
在X射線波段研究這些遙遠(yuǎn)的恒星或許能夠幫助天文學(xué)家回答一些尚未解決的問(wèn)題。例如，已知大質(zhì)量恒星往往出現(xiàn)在雙星系統(tǒng)中，但它們是否總是成對(duì)出現(xiàn)？大質(zhì)量恒星會(huì)拋射大量的氣體，這會(huì)對(duì)它們的環(huán)境和其他恒星的形成產(chǎn)生何種影響？
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