哈勃太空望遠鏡在“布法羅”項目中拍攝的“阿貝爾370”星系團。NASA / ESA
哈勃太空望遠鏡在“前沿領域”項目中拍攝的“阿貝爾370”星系團。NASA / ESA
天文學家在研究宇宙時，通常會想要看得更遠。而對於認識事物本身來說，看得遠其實還不夠，還要看得多。只有看得足夠多，我們才能瞭解哪些是普遍現象，哪些是特例。
比如哈勃太空望遠鏡以其看得遠而著稱。它的深空星系圖片讓許多人看了後十分吃驚，被宇宙的浩瀚震撼到。而這些所謂的“前沿領域”圖片所能提供的信息，只是一個“鑰匙孔”般大小的天空區域提供的。與整個可觀測宇宙相比，還遠遠不夠。我們無法通過這些有限的樣本，來判斷它們身上的一些特點是否是規律。
正因如此，最近天文學家給了哈勃太空望遠鏡一個新項目。這個項目的名稱叫“超越極度深空前沿領域及遺留觀測成果（Beyond Ultra-deep Frontier Fields And Legacy Observations）”，簡稱“布法羅（BUFFALO）”，以求獲得超越，讓哈勃對更多的天空區域進行深度觀測。
天文學家計劃通過“布法羅”項目，讓哈勃太空望遠鏡完成101次環地球飛行，在總計160個小時的觀測時間內，來對至少6個大型星系團，以及這些星系團的周邊區域進行觀測。作為首批成果之一，哈勃為我們提供了一張“阿貝爾370”星系團及其周邊區域的寬視場照片。
之所以選擇星系團作為觀測對象，是因為大型星系團除了其本身包含極為豐富的信息之外，還為我們提供了一種研究更遠天體的方式。這種方式就是“引力透鏡”。
質量巨大的星系團產生的強引力場會讓經過它們身邊的光線彎曲。等待這些光線到達我們眼中後，我們就會發現，這些星系團變成了一個個巨大無比的“放大鏡”，能夠將原本位於它們身後的天體發出的光線增亮，並把它們的影像放大。
在這張圖片中我們可以看到，被“阿貝爾370”星系團巨大無比的質量效應放大的星系數量十分的多。圖片正中下方有一條短粗的亮線，這個影像原本其實是一個旋渦星系，在經過多次放大後，變成了這樣一條出現在星系團下沿邊緣處的“飛龍”。
“布法羅”項目的主要目的，是研究這些大型星系團究竟是在什麼時候形成的，以及星系形成和暗物質彙集之間的關聯，是多久之前開始的。要揭開這些謎，天文學家就要先測定，在宇宙大爆炸後首個8億年內，星系的形成速度有多快。
在該項目中，哈勃太空望遠鏡發現遙遠星系的效率，將會比“前沿領域”項目高10倍，並且其它太空望遠鏡已經取得的進展也會被容納進來。而其目標中則包括為每一個星系在三維空間內建立更好的物質質量分佈圖，更加深入地理解暗物質的本質，以及尋找宇宙中最早出現的星系，等等。
哈勃太空望遠鏡在“前沿領域”項目中拍攝的“阿貝爾370”星系團區域（紅框內），與其在“布法羅”項目中的拍攝區域之對比。NASA / ESA
“阿貝爾370”星系團所在天區的地基望遠鏡照片。NASA / ESA
[參閱] https://spacetelescope.org/news/heic1816/
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