韋伯望遠鏡拍到兩條巨大光弧，其中三個亮點引起科學家注意

這是韋伯望遠鏡拍攝的深空圖片，我們目光所及之處每一個亮點、每一處方位都是一個個星系。

在這張驚歎的圖片中我們把目光放到左上角。

看到這些明亮彎曲的光弧了沒。

在這裡天文學家有了一個了不起的發現。

我們注意看左邊這條光弧，仔細觀察會看到三個明亮的斑點。

這三個斑點很特別，它們是同一個天體不同時段的引力透鏡三重像。

這樣特殊的性質讓天文學家有了一個探測被稱爲宇宙學危機--哈勃衝突的機會。

大家聽的是不是一愣一愣的這麼多名詞有點摸不着頭腦，不知所以然。

沒事，這期就和大家詳細的聊聊韋伯這張圖片的奧秘。

那還是老規矩，我們先來看下韋伯拍攝的這張照片的方位，總得先知道拍攝的天體在哪，是吧。

韋伯拍攝的這張圖片是在大熊座。

大熊座大家肯定可以找到它的方位，因爲這個星座有一個非常具有辨識度的北斗七星。

我們從勺口開始，這幾顆星依次是天樞、天璇、天璣、天權。

順着天璣這顆星往大熊座腿部這裡可以看到太陽守、太尊這兩顆星，韋伯這次拍攝的目標便是在太尊這顆星的附近。

目標天體是一個被稱爲G165的星系團，星系團就是好多星系聚集到一起的一個組合體，G165呢就是這樣的組合。

這個星系團距離我們很遠，大概在36億光年這個樣子。

那對深空場比較瞭解的夥伴可能都會知道。

在這些星系聚集一起的星系團周邊我們往往會發現一個特殊的天文現象，就是引力透鏡效應。

我們可以看到一些彎曲的光弧，有的是細長的光弧有的是寬扁的光弧。

但不管是細長還是寬扁，它們都是扭曲的形狀，這和附近正常的星系完全不同，看着非常的特別，好像望遠鏡出現了故障一樣，但這並不是故障，這是宇宙本身就存在的一種現象-引力透鏡成像。

引力透鏡是引力場偏折光線產生的一種類透鏡行爲的效應。

它是1936年由愛因斯坦提出。

簡單的來說就是光在經過引力場時會發生偏折，而引力場越強偏折的角度就越大，那麼當偏折到一定角度後就會形成類似透鏡的現象，把光線扭曲形成一個扭曲而放大的像。

那些彎曲的光弧就是這個現象。

所以說光弧是星系團背後天體的一個虛像，它們的真身位於星系團背後很遠的距離。

那韋伯拍攝的這條光弧呢。

它的真身是距離我們大約102億光年的一個星系，2015年的時候哈勃望遠鏡也曾拍到了它的引力透鏡成像。

但不同的是韋伯在2023年拍攝時光弧中出現了三個亮點。

所以這三個亮點是什麼，引起了天文學家的注意。

那它們是什麼呢。

經過韋伯的觀測，天文學家確定這是恆星爆炸所釋放的光，也就是我們所說的超新星爆發。

不過這個超新星爆發並不是我們平常所說的恆星死亡時所形成的超新星，它是白矮星吸積伴星後產生的超新星爆發，這種爆發被稱爲Ia型超新星。

而Ia型超新星有一個特殊的作用，就是可被當做用來測量宇宙距離的標註燭光。

韋伯這次拍攝的這個Ia超新星被引力透鏡形成了三個像，並且有趣的是這三個像的時間存在延遲。

也就是這三個點是這個超新星三個不同時間段的成像，就好比我們開車時的動作開門、坐到車內、再關門這三個不同時間產生的動作，天文學家以 2a2b2c來標記這三個成像，它們所對應的具體時間順序是2a先與2c、2c先於2b。

所以，這次發現的超新星即是Ia型超新星，又有引力透鏡效應，又存在三個不同時間段的成像，這讓天文學家有了一個計算哈勃常數的機會。

哈勃常數是描述宇宙膨脹速率的一個關鍵參數，它是我們理解宇宙膨脹快慢、宇宙大小以及年齡的重要數據。

但就是這個重要的數據，我們用不同的方法計算卻出現了兩種不同的數值。

一個是利用微波背景輻射計算的數值，一個則是利用標準燭光宇宙階梯計算的數值。

利用微波背景輻射計算的數值是67.4KM/S/MPC，而利用宇宙階梯計算的數值是73KM/S/MPC。

按道理依據不同的方式我們應該得到相同的膨脹速率，但事實卻不是。

所以到底是什麼導致了不同的結果，這是目前研究宇宙面臨的巨大難題，這個難題便被稱爲哈勃衝突。

對於哈勃衝突的解釋之前有一個猜測，說是宇宙微波背景輻射計算的哈勃常數代表的是早期的宇宙膨脹速率，但標準燭光測量的距離都不是很遙遠，所以代表的是晚期的膨脹速率，所以出現了差異。

這個猜測是否正確呢，這需要測量更加遙遠的標準燭光，因爲距離越遠代表我們看到的宇宙越年輕，那麼計算出的哈勃常數也就能代表早期宇宙的數據。

所以當韋伯拍到了這顆超新星並得知它的距離後，這讓天文學家有了驗證那個猜測的機會，他們也形象的給這顆超新星起名爲SN hope，代表着瞭解宇宙膨脹速率新的希望。

目前有好幾個團隊在依據這顆超新星計算哈勃常數，爲了防止偏差，他們都是保密獨立計算最後在各自公佈結果。

目前這個團隊公佈的結果是75公里/秒/百萬年差距，這和之前依據近距離的標準燭光計算結果一致，所以從這個數據來看，距離遙遠的宇宙與本地宇宙的膨脹速率一致，也就是這似乎與早期和晚期無關，這證實了哈勃衝突的存在-兩種方式計算的確存在矛盾。

但這也要等其它團隊計算的結果，看看是否與這個計算一致。

該團隊的研究結果目前已發佈預印本網站正在接受同行評審。

好了，這個就是對本次研究的一個大致解讀，那本期視頻就到這裡了，我是騰寶，一個熱愛天文的科普創作者，還希望大家多多關注與支持，我們下期再見謝謝大家。