目前人類可觀測到的最遠天體是什麼呢?


目前人類可觀測到的距離地球最遠的有範圍限制的天體是高紅移星系GN-z11,它也是人類目前知識範圍內的可觀測宇宙中最古老的星系,約有134億年歷史。

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NASA, ESA, P. Oesch (Yale University), G. Brammer (STScI), P. van Dokkum (Yale University), and G. Illingworth (University of California, Santa Cruz) - http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2016/07/image/a/

GN-z11的光譜紅移值為10.957到11.09[1],光行距離約133.9億光年[2],共動距離約320億光年[3]。目前觀測到的部分顯示,該星系的質量約為銀河系的百分之一,尺寸約為銀河系的百分之四,包含的恆星平均約4000萬歲,恆星形成速度約為銀河系現在的20倍。2020年12月,GN-z11的亮度短暫增強,天文學家將其解釋為該星系內發生的一次伽馬射線暴[4]

GN-z11的存在本身,就讓已知的星系形成理論顯得十分可疑。

此外,人類肉眼看到過的距離地球最遙遠的天體目前是伽馬射線暴GRB 080319B,它在2008年3月19日的相對星等短暫地達到了肉眼可見的5.8等,這亮度持續了約30秒。它的光譜紅移值為0.937,光行距離為75.12億到76.33億光年,共動距離為103.6億到104.99億光年。

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左圖為X射線成像,右側為可見光與紫外線成像。

GRB 080319B是人類史上記錄的第一個肉眼可見的伽馬射線暴。在它的光輝從人們眼中消失之後數小時,阿瑟·克拉克逝世,因此一些天文愛好者提議將這個伽馬射線暴命名為「克拉克事件」。

沒有範圍限制的天體,例如「宇宙微波背景輻射視為一個天體」,一般不討論。

參考

  1. ^https://doi.org/10.3847%2F0004-637X%2F819%2F2%2F129
  2. ^光行距離是光從物體到達觀測者所用的時間(以儒略年為單位)乘以真空光速。
  3. ^共動距離是在目前定義的宇宙時間下沿著路徑測量會得出的兩點之間的距離。
  4. ^http://dx.doi.org/10.1038/s41550-020-01275-y


補充一個,目前人類觀測到的最遠的單個天體是「伊卡洛斯」(Icarus),它是在哈勃望遠鏡拍攝的「哈勃深場」(Hubble Deep Field)中觀測到的。伊卡洛斯是一顆距離地球約90億光年(紅移為z=1.49)的星系中的單獨恆星(之前的記錄是1億光年),我們看到的伊卡洛斯的光大約是宇宙大爆炸44億年之後發出的。我們能看到它的原因是哈勃望遠鏡觀測那片區域時它恰好發生引力透鏡效應[1],它的光經過星系團MACS J1149+2223中的一顆約3倍太陽質量的恆星的引力透鏡效應被放大了2000倍,然後恰好被哈勃望遠鏡拍到……

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右下圖中箭頭所指的小白點就是伊卡洛斯

參考

  1. ^引力透鏡是指遠處天體的光由於受到近處天體的引力影響,發出的光猶如通過透鏡一樣聚集而看起來更明亮的現象


看趙泠答了我補充一個

人類肉眼能穩定看到的最遠的天體

M31 Andromeda 仙女座大星系,距離我們250萬光年

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視星等為3.44等,在秋季晴朗夜空中,熟練的天文愛好者(比如我)可以很容易地將其辨認指出,即使是新手也可以對照星圖輕鬆找到。

使用口徑較大(40mm+)的雙筒望遠鏡,則可以看到星系核和外圍模糊一些的星雲;如果採用口徑較大(120mm+)的天文望遠鏡可以看到更多的細節,比如暗星雲的紋路等。


本來想答兩句gn-z11的,不過泠姐答了就算了。。。回答中甚至有肉眼可見最遠天體,最遠恆星啥的,那我答一個最遙遠的輻射吧。

微波背景輻射。這個充斥著整個宇宙,全天區無處不在、非常非常均勻,幾乎各向同性溫度約為2.73 K的黑體輻射。所有的光子都來自於宇宙大爆炸後幾十萬年。

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觀測到的最遠天體的光來自於大概130億光年距離,但是考慮到宇宙膨脹,該星系實際目前距離大概距離我們400多億光年,目前人類可觀測宇宙範圍大約是一個直徑900多億光年的球體,我們位於中心。


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