美國航天局（NASA）宣布，詹姆斯·韋伯空間望遠鏡觀測到一顆發(fā)生在宇宙僅約7.3億年時的超新星，并首次清晰識別出其宿主星系，這是迄今人類探測到的最早期超新星之一。

這次觀測源于今年3月中旬一次異常明亮的伽馬射線暴事件，代號為GRB 250314A。全球多臺望遠鏡迅速展開聯(lián)合作業(yè)：由中法合作、于2024年發(fā)射的SVOM空間望遠鏡率先發(fā)出警報，隨后1個半小時內(nèi)，NASA“尼爾·格雷爾斯·斯威夫特”天文臺鎖定X射線源位置；約11小時后，加那利群島的北歐光學(xué)望遠鏡確認了紅外波段的伽馬暴余輝，顯示其極為遙遠；再過數(shù)小時，歐洲南方天文臺極大望遠鏡（VLT）通過光譜測定，這一事件發(fā)生在大爆炸約7.3億年之后。

韋伯望遠鏡于7月1日快速執(zhí)行了近紅外成像觀測，從海量遙遠星系背景中分辨出這次伽馬暴的真正來源——一顆大質(zhì)量恒星坍縮形成的超新星，以及其極其微弱的宿主星系。這一結(jié)果刷新了韋伯此前保持的“最早超新星”紀錄，之前的一例發(fā)生在宇宙約18億年時。研究團隊指出，由于宇宙膨脹，這顆超新星的光在傳播途中被拉伸，在我們看來，其變亮和變暗的時間尺度也被相應(yīng)拉長，因此這次超新星在觀測中呈現(xiàn)出“數(shù)月升亮”的緩慢演化過程。

科研人員將這顆超早期超新星與近鄰宇宙中常見的同類爆發(fā)進行對比，驚訝地發(fā)現(xiàn)二者在觀測特征上高度相似。按照理論預(yù)期，宇宙早期恒星的重元素含量更低、質(zhì)量更大、壽命更短，并誕生于再電離時代、處在對高能輻射高度不透明的宇宙環(huán)境中，因此早期超新星原本被認為應(yīng)與“現(xiàn)代”超新星存在明顯差異。科學(xué)家表示，這一“高度相似”的結(jié)果出乎意料，也意味著需要更多類似事件的數(shù)據(jù)，以捕捉那些潛在但細微的不同，從而重建宇宙最初數(shù)億年的恒星演化圖景。

韋伯的高分辨率還首次為這顆超新星的宿主星系提供了直接視野。盡管該星系在圖像中僅呈現(xiàn)為幾個像素構(gòu)成的微弱紅色“斑點”，目前能提取到的細節(jié)有限，但研究團隊判斷，它與同一時代其他已知高紅移星系在整體性質(zhì)上相近?？蒲腥藛T計劃繼續(xù)借助伽馬射線暴的明亮余輝，在更遙遠的宇宙中“勾勒”出更多早期星系的輪廓，通過光譜“指紋”分析這些星系的成分和結(jié)構(gòu)。

此次研究由國際團隊完成，相關(guān)成果以兩篇論文形式發(fā)表于《天文學(xué)與天體物理學(xué)快報》。項目使用了韋伯望遠鏡的快速機動“主任酌情觀測時間”，體現(xiàn)出當前全球多臺空間與地面望遠鏡組成的“快速響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)”在捕捉宇宙瞬變事件方面的威力。NASA表示，作為當前最重要的空間天文臺之一，韋伯將繼續(xù)在超新星、伽馬射線暴、早期星系等前沿領(lǐng)域發(fā)揮關(guān)鍵作用，幫助科學(xué)界進一步理解宇宙的起源與演化。