在《星际迷航：下一代》的第六集中，皮卡德舰长和他的机器人助手数据发现自己来到了已知宇宙的边缘。当皮卡德审视“进取号”飞船前方时，数据宣布他们已经抵达“前人未至之地”。
虽然研究人员尚未真正抵达宇宙的边缘，但他们通过发现一个名为HD1的、距离高达135亿光年的星系，又向前迈进了一小步。在一项今天发表在《天体物理学杂志》以及一篇配套发表在《皇家天文学会月刊快报》上的研究中，东京大学天文学家Harikane Yuichi及其同事概述了HD1存在的发现方法和可能意义。这是迄今为止记录在案的最遥远的宇宙天体。
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“从70多万个天体中找出HD1是一项非常艰巨的工作，”Harikane在新闻稿中说道。“HD1的红色与其135亿光年外星系预期的特征惊人地吻合，这让我在发现它时不禁有些起鸡皮疙瘩。”
Harikane及其团队花费了1200多个小时，通过智利的VISTA望远镜、前斯皮策太空望远镜以及夏威夷大岛上的英国红外望远镜和昴星团望远镜捕捉图像。然后，他们使用了位于智利的射电波段接收器阵列来计算红移，这是一种基于光线在宇宙膨胀时如何变化来估算距离的公式。数据显示HD1发出了异常明亮的紫外线信号，研究认为这归因于以下两种原因之一。
“宇宙中形成的最初一批恒星比现代恒星更大、更亮、更热，”马萨诸塞州天体物理中心的天文学家、该研究的合著者Fabio Pacucci在新闻稿中说道。“如果我们假设HD1产生的恒星是这些第一代，即III类恒星，那么它的性质就能更容易地得到解释。事实上，III类恒星能够产生比普通恒星更多的紫外线，这可以解释HD1极高的紫外线亮度。”
HD1可能包含在大爆炸后不久产生的恒星，这可以解释研究人员记录的高光度。如果这种亮度不是来自III类恒星，那可能来自一个质量是太阳1亿倍的黑洞。如此巨大的空洞会剧烈地吞噬物质，产生明亮的光。然而，这些假设并不能解释这个超能星系形成恒星的速率。HD1每年似乎能形成大约100颗恒星，这几乎是同类星系形成速率的10倍。
“要回答如此遥远天体性质的问题可能很具挑战性，”Pacucci在新闻稿中说道。“这就像远在岸边，在咆哮的船只和浓雾中，试图通过船旗猜测一艘船的国籍。你能看到一些旗帜的颜色和形状，但不是全部。归根结底，这是一场漫长的分析和排除不合理情景的游戏。”
尽管关于HD1的许多问题仍然存在，例如更精确的距离、大小和组成，但该团队的发现进一步丰富了人类对已知宇宙的认知地图。并且随着进一步的证实，它们还可以加深我们对宇宙起源的理解。
更正（2022年4月7日）：由于编辑错误，本报道的标题错误地声称HD1早于大爆炸。据估计，它形成于大爆炸后0.3亿年。
