1 00:00:00,150 --> 00:00:02,993 在过去的25年里, 2 00:00:02,993 --> 00:00:10,354 美国宇航局和欧洲宇航局的哈勃太空望远镜逐步揭示着更深更遥远的宇宙 3 00:00:10,354 --> 00:00:13,372 通过深场和超深场观测。 4 00:00:13,372 --> 00:00:17,482 哈勃望远镜已经开始了一项雄心勃勃的新计划 5 00:00:17,482 --> 00:00:22,822 更进一步探索宇宙中最远的边界。 6 00:00:40,000 --> 00:00:43,209 您好,欢迎到Hubblecast的新的章节! 7 00:00:43,209 --> 00:00:46,050 在2013年,哈勃开始了一系列观测计划 8 00:00:46,052 --> 00:00:48,040 来捕捉非常深的图像 9 00:00:48,456 --> 00:00:51,405 即宇宙中质量最大的结构 10 00:00:52,868 --> 00:00:54,795 - 星系团。 11 00:00:55,200 --> 00:00:57,066 Frontier(“边界“)深场项目 12 00:00:57,066 --> 00:00:58,738 观测的便是六个质量巨大的星系团 13 00:00:58,738 --> 00:01:01,454 并以此窥探最遥远的宇宙。 14 00:01:02,500 --> 00:01:06,655 星系团的巨大质量意味着 15 00:01:06,656 --> 00:01:09,006 它可以弯曲周围的时空 16 00:01:09,200 --> 00:01:12,654 就像一个巨大的放大镜。 17 00:01:14,750 --> 00:01:18,056 这个过程被称为引力透镜 18 00:01:18,056 --> 00:01:21,055 它可以让天文学家研究位于星系团方向的 19 00:01:21,056 --> 00:01:23,900 处于很遥远的宇宙中的天体 20 00:01:23,950 --> 00:01:25,055 这些遥远天体仍无法直接通过常规手段观测到 21 00:01:25,700 --> 00:01:27,413 即便是用哈勃也不行。 22 00:01:29,000 --> 00:01:31,685 Abell 2744 23 00:01:31,685 --> 00:01:37,351 Frontier项目中的第一个也是最“迷人“的一个观测目标。 24 00:01:39,700 --> 00:01:42,645 像所有的大星系团, 25 00:01:42,645 --> 00:01:48,194 Abell 2744 的巨大质量扭曲了周围的时空 26 00:01:48,194 --> 00:01:52,164 并放大了来自背景遥远星系的光。 27 00:01:53,200 --> 00:01:57,412 这会产生神秘而奇妙地扭曲着的光线 28 00:01:57,412 --> 00:02:00,410 形成弧线等变形的特征。 29 00:02:00,412 --> 00:02:04,169 由于 Abell 2744 的放大作用, 30 00:02:04,172 --> 00:02:09,509 一些迄今发现的最遥远星系的得以显形。 31 00:02:10,500 --> 00:02:14,060 这些星系如此遥远 32 00:02:14,060 --> 00:02:16,661 哈勃观测到的他们的光 33 00:02:16,661 --> 00:02:21,885 是在宇宙年龄仅仅有5亿年时发出的 34 00:02:22,100 --> 00:02:24,005 这些遥远星系 35 00:02:24,500 --> 00:02:26,970 ——亦即宇宙中最早形成的天体—— 36 00:02:26,970 --> 00:02:31,799 为天文学家提供了难得的研究宇宙早期性质的机会。 37 00:02:37,600 --> 00:02:40,321 其中研究的最遥远的星系团 38 00:02:40,321 --> 00:02:46,451 是 MACS J1149.5 +2223 39 00:02:46,900 --> 00:02:52,116 ——如此遥远,乃至于它的光子需要穿越50亿年才能到达我们! 40 00:02:53,600 --> 00:02:55,367 使用该星系团 41 00:02:55,380 --> 00:02:59,500 哈勃望远镜捕捉到了第一次罕见的事件: 42 00:02:59,580 --> 00:03:03,656 一次超新星爆发的引力透镜的成像, 43 00:03:03,656 --> 00:03:07,510 在星系团的放大形变作用下形成了4次像 44 00:03:09,900 --> 00:03:11,852 从濒临死亡的恒星发出的光 45 00:03:11,852 --> 00:03:14,011 由拥有巨大质量的星系团放大。 46 00:03:14,011 --> 00:03:18,446 而且由于它正对着星系团中的某个成员星系, 47 00:03:18,446 --> 00:03:21,999 它的光被分成了4个像。 48 00:03:25,000 --> 00:03:27,023 通过研究引力透镜, 49 00:03:27,023 --> 00:03:31,481 天文学家能够绘制出星系团的总质量。 50 00:03:31,481 --> 00:03:34,639 现在,这是一个非常有价值的工具 51 00:03:34,639 --> 00:03:37,639 在寻找宇宙中​​最难以捉摸的组成部分之一 52 00:03:39,400 --> 00:03:40,885 ——暗物质。 53 00:03:41,850 --> 00:03:43,486 如果星系团 54 00:03:43,486 --> 00:03:46,415 只包含我们可以直接观测到的物质, 55 00:03:46,416 --> 00:03:51,360 那它不可能有足够的引力来产生所观测到的光线扭曲。 56 00:03:51,800 --> 00:03:55,400 因此,额外还必须有暗物质的存在, 57 00:03:55,400 --> 00:03:58,400 而引力透镜则能告诉我们暗物质的分布情况 58 00:03:58,650 --> 00:04:00,276 在星系团中。 59 00:04:03,000 --> 00:04:05,384 比如 MACSJ1149, 60 00:04:05,384 --> 00:04:09,680 我们对暗物质分布的认识其实已经非常好了 61 00:04:09,800 --> 00:04:14,184 这使我们能够预测那个超新星爆发的第五个成像 62 00:04:14,184 --> 00:04:16,088 在2015年12月, 63 00:04:16,088 --> 00:04:18,178 并且,你瞧, 64 00:04:18,178 --> 00:04:21,475 实际的观测正如预期的一样。 65 00:04:26,900 --> 00:04:29,068 在观测星系团的同时, 66 00:04:29,068 --> 00:04:33,874 哈勃望远镜把它的多台观测仪器 67 00:04:33,874 --> 00:04:37,400 也用于观测6个“平行“的深场 68 00:04:37,403 --> 00:04:39,911 ——亦即邻近各个星系团的区域 69 00:04:40,100 --> 00:04:45,530 这些邻近的天区没有引力透镜作用, 70 00:04:45,530 --> 00:04:49,640 哈勃用以进行深场观测 71 00:04:49,640 --> 00:04:51,892 因此也能为天文学家提供 72 00:04:51,892 --> 00:04:55,839 更多的早期宇宙的研究 73 00:04:57,488 --> 00:04:58,230 目前为止, 74 00:04:58,231 --> 00:05:02,457 哈勃已经完成了Frontier项目6个星系团(及其“平行”深场) 75 00:05:02,457 --> 00:05:04,198 中的3个, 76 00:05:04,198 --> 00:05:09,000 这些数据已经透露出了早期宇宙的诸多信息 77 00:05:09,001 --> 00:05:13,000 并且为将来的 James Webb (詹姆斯韦伯)太空望远镜 78 00:05:13,001 --> 00:05:16,342 探寻第一代星系的使命铺平了道路 79 00:05:17,245 --> 00:05:19,799 这是 Dr J (J博士) 的 Hubblecast 广播。 80 00:05:19,799 --> 00:05:20,519 又一次, 81 00:05:20,519 --> 00:05:22,097 自然界震撼了我们 82 00:05:23,000 --> 00:05:25,097 超越了我们的想象 83 00:05:30,338 --> 00:05:43,108 转录:ESA/Hubble;翻译:SFIG。