當我們仰望滿天的繁星時,總是會對宇宙的浩瀚悠然神往,但或許你不知道的是,我們看到的那些星星,其實并沒有想象中的那麼遙遠,實際上,夜空中肉眼可見的絕大多數天體與地球的距離都沒有超過1000光年。
比如說在我們比較熟悉的北鬥七星,其中最遠的“天樞”,與地球的距離隻有123光年,夜空中最亮的恒星——天狼星,與地球的距離則僅為8.6光年,而北極星與我們的距離,最多也就434光年。
不過1000光年這個範圍隻适用于較為普通的恒星,如果一個天體特别亮,那即使距離我們非常遙遠,我們也有可能直接看到,所以問題就來了,我們肉眼可見的最遠天體,離地球有多少光年呢?
在天文學中有“視星等”這麼一個概念,簡單來講,“視星等”描述的是我們直接用肉眼觀測到的天體亮度,這個概念最早由古希臘天文學家喜帕恰斯(Hipparchus)提出,他将自己編制的星表中的衆多星星按照亮度分為了6個等級,其中1等星最亮,6等星最暗。
現代天文學對“視星等”進行了量化處理,根據定義,相鄰的兩個星等之間,亮度相差2.512倍,除此之外,現代天文學還大幅拓寬了“視星等”的數值範圍,并引入了負數,比如說太陽的“視星等”為-26.7,滿月的“視星等”則為-12.8。
“視星等”的數值越大,其亮度就越低,一般認為,“視星等”為6的天體就是我們肉眼可見的最暗的天體了,所以我們可以認為,肉眼可見的最遠天體,其實就是距離我們最遠、并且“視星等”小于等于6的天體。
在已知的恒星之中,最符合這個條件應該就是位于仙後座的“華蓋三”,這顆恒星又稱“仙後座V762”(V762 Cas),是一顆紅超巨星,其“視星等”為5.86,距離地球大約14818光年。
除了恒星之外,夜空中肉眼可見的還有一些河外星系,其中距離地球最遠的就是“三角座星系”(M33星系),這個星系的“視星等”為5.72,距離地球大約300萬光年,其直徑約為6.1萬光年,是本星系群中的第三大星系(第一和第二分别是仙女座星系和銀河系)。
那這就是極限了嗎?答案是否定的。
當宇宙中發生超新星爆發、中子星碰撞等高能事件的時候,通常會産生異常強大的伽馬射線暴以及速度接近光速的高速粒子流,盡管伽馬射線是肉眼不可見的,但高速粒子流卻會猛烈沖擊其附近的星際物質,進而産生非常強的可見光,以至于在幾億、甚至幾十億光年之外,我們都可以通過肉眼直接看到。
在過去的日子裡,天文學家們已經多次觀測到這樣的現象,其中距離地球最遠的一次,發生在2008年3月19日,在這一天裡,運行在地球上空的“雨燕”衛星突然觀測到來自牧夫座方向的伽馬射線暴,随後地面上的相關觀測設備就迅速地對準了這個方向。
不久之後,人們就觀測到了此次高能事件所産生的可見光,觀測數據顯示,其“視星等”峰值約為5.7,并持續了大約30秒的時間。
也就是說,在觀測條件良好的情況下,如果我們在這個時間點仰望星空,我們就可以看到牧夫座方向突然出現了一顆黯淡的“星星”,隻不過在大約30秒之後,這顆“星星”就消失了。
此次伽馬射線暴被編号為“GRB 080319B”,後續的研究表明,其發射源與地球的距離高達75億光年,而這也成為了“肉眼可見的最遠天體”的新紀錄,并一直保持至今。
隔着75億光年,其發出的光卻可以讓我們通過肉眼直接看到,這種亮度是什麼概念呢?這樣說吧,假如把“GRB 080319B”放在太陽的位置上,那麼它的“視星等”将達到-67.57,這大概相當于地球上看到的太陽亮度的2.23億億倍,不得不說,這實在是太驚人了,你覺得呢?
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