【Now.com】天文學重大突破！美國韋伯太空望遠鏡（JWST）可能發現宇宙大爆炸後最早誕生的一批「原始恆星」，如果屬實將會是人類首次真正看到，理論上稱為「第三族（Population III）」的第一代恆星。相關研究近日刊登於《天體物理期刊通訊》（The Astrophysical Journal Letters）。
研究團隊表示，這批疑似「首代恆星」位於一個名為 LAP1-B 的遙遠星系，它的光線花了約130億年才抵達地球，人類看到的是「宇宙大爆炸」約八億年後的樣貌。負責這個研究項目的美國托雷多大學天文學家 Visbal 形容，如果最終確認屬實，將是首次偵測到真正原始的恆星族群。
今次發現印證愛因斯坦廣義相對論預言的「引力透鏡效應」，一個距離地球約43億光年的巨大星系團 MACS J0416.1-2403（簡稱 MACS0416），發揮一面天然放大鏡的作用，把後方更遙遠的 LAP1-B 光線大幅放大，亮度提升約100倍，使它得以被韋伯太空望遠鏡紅外線儀器發現。
韋伯今次觀測到的 LAP1-B，處於宇宙所謂「再電離時期」，即第一批星系及恆星發出的強烈紫外線，逐步把原本中性的氫、氦氣體電離成高溫電漿，被視為宇宙走出「黑暗時代」的重要階段。研究指，第三族恆星被認為在這段時期之前已開始形成，大約在宇宙誕生後約二億年，當時宇宙已冷卻至足以讓電子與質子結合，產生最早期的氫原子。
由於早期宇宙幾乎只充滿氫和氦，幾乎沒有較重元素，即天文學上統稱為「金屬」，這批理論上的首代恆星與今日的恆星相比，金屬含量極低，因此光譜特徵相當明顯。 模擬顯示，欠缺碳、氧等重元素令氣體冷卻及分裂能力較差，令早期恆星往往能發展成質量極大的巨星，典型質量可高達相等於太陽約100倍以上，同時傾向以小團成群出現。
團隊指，LAP1-B 內部恆星附近的氣體幾乎沒有金屬痕跡，而且恆星似乎集中成總質量約1000個太陽質量的細小星團，與電腦模擬中對第三族恆星團的預測相當吻合。Visbal 說，過往一直難以尋找這類恆星，因為它們誕生於非常早期、距離極為遙遠，而且常以小型星團形式存在，亮度非常微弱，今次結合韋伯望遠鏡受星系團提供的放大效應，才能把它們「拉近」到可被觀測的程度。
團隊下一步計劃進行更精細的流體力學模擬，重現第三族恆星過渡至第二族恆星（即之後一代、帶有少量金屬的恆星）的過程，檢視理論是否能同時解釋 LAP1-B 及其他類似天體的光譜特徵。他們相信，是次發現只是冰山一角，隨着更多以引力透鏡放大的深空觀測展開，人類或可逐步拼湊出宇宙最早期點亮星空的完整圖像。
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