科學人／韋伯打臉哈伯…最遠恆星烏龍一場？

打從天文學家伽利略於1609年架起望遠鏡開始探天以來，人類對宇宙邊界的追尋永無止境。2018年，哈伯太空望遠鏡捕捉到暱稱「伊卡洛斯」的MACS J1149 Lensed Star 1，曾是人類所觀察到的最遠單一恆星紀錄保持者。其光線約在大霹靂後44億年發出，觀測位置約距離地球140億光年。

夜空中最遙遠的那顆晨星

紀錄就是用來打破的！2022年，哈伯太空望遠鏡發現了WHL0137-LS，也就是眾所皆知的「埃蘭迪爾」（Earendel）。這個恆星使用古英語中的「晨星」命名，因其存在於宇宙黎明時分，這名字同時也是托爾金（J. R. R. Tolkien）小說中帶著精靈寶鑽乘船飛往天空的半精靈的名字。埃蘭迪爾的光芒，竟是在大霹靂後僅9億年就發出，遠比伊卡洛斯年輕。儘管看到的是129億年前的光芒，但由於宇宙加速膨脹，推算之共動距離約達280億光年，一舉刷新最遠恆星觀測紀錄，這發現之重大，還登上了2022年的《自然》期刊。

天文學家最初推測埃蘭迪爾是一顆質量高達太陽50~100倍、亮度百萬倍的超巨大恆星。然而要在宇宙深遠幽微處指認出單顆恆星，難度極高。能觀察到埃蘭迪爾，全仰賴重力透鏡（gravitational lensing）效應。此現象由知名物理學家愛因斯坦提出的廣義相對論所預測，宛如巨大宇宙透鏡，將埃蘭迪爾的光芒放大了至少4000倍。

韋伯光譜分析揭示晨星可能並不孤單

然而，也有天文學家懷疑：這顆晨星真的只是一顆單一的恆星嗎？因此，偵測能力更敏銳的韋伯太空望遠鏡接力上場，對這個宇宙明星展開身家調查。

由美國加州大學柏克萊分校博士生帕斯卡爾（Massimo Pascale）領導的團隊，利用韋伯太空望遠鏡的近紅外光譜儀（NIRSpec）數據，對埃蘭迪爾進行了深入的光譜分析，有了突破性的發現，研究發表於《天體物理學期刊》（The Astrophysical Journal Letters）上。

團隊檢視了埃蘭迪爾的光譜連續性（spectroscopic continuum），發現其亮度在不同波長下的變化模式，與球狀星團（globular cluster）光譜特徵吻合。他們也根據光譜判定埃蘭迪爾的紅移約為 z=6.2，這意味著它的光線在穿越膨脹宇宙時被大幅拉長，只能在近紅外波段中偵測到。帕斯卡爾表示，若埃蘭迪爾真是個星團，那一點也不意外，它與預期早期宇宙中四處可見的球狀星團一致。

仍有不少待解謎團，科學家期待進一步證據

這研究引發了討論，最早發現埃蘭迪爾的天文學家威爾希（Brian Welch）指出，在韋伯太空望遠鏡近紅外光譜儀的解析度下，單顆恆星和星團的光譜可能非常相似。他強調，這份報告「只考慮了星團的可能性」，未納入單星或多星系統比較，因此無法完全「蓋棺論定」。

埃蘭迪爾究竟是孤獨的晨星，還是眾多恆星組成的星團？目前仍懸而未決。但若最終確定它是星團，「迄今最遙遠恆星」的紀錄將出缺，由伊卡洛斯遞補，天文學家將繼續尋找下一顆獨一無二的「遙遠星光」。

無論結果，這項研究都意義深遠。它彰顯了科學精神在不疑處有疑、反覆觀測與驗證，才能逼近真相。帕斯卡爾和威爾希都認為，解謎關鍵將在於微重力透鏡（microlensing）效應。這種效應對小型天體光度變化更明顯。未來韋伯太空望遠鏡觀測會將重點監測這些微小亮度變化。埃蘭迪爾或許是星團，也可能仍是一顆孤星，但它已提醒我們：人類對宇宙的好奇，永遠沒有邊界。

資料來源：

1.Pascale, M., Dai, L., Frye, B. L., & Beverage, A. G. (2025). Is Earendel a Star Cluster?: Metal-poor Globular Cluster Progenitors at z∼ 6. The Astrophysical Journal Letters, 988(2), L76. DOI: 10.3847/2041-8213/aded93

2.Oops! Earendel, most distant star ever discovered, may not actually be a star, James Webb Telescope reveals

3.Webb Reveals Colors of Earendel, Most Distant Star Ever Detected

（本文出自2025.08.18《科學人》網站，未經同意禁止轉載。）