根据报道,前段时间,科学家们发现了一颗迄今为止,宇宙中已知的最古老恒星之一,它距离地球大约有万光年的距离,如今它已经进入到红巨星阶段,通过研究,科学家在它的身上发现了有关于第一代恒星的线索。
最古老第二代恒星被发现
如何判断一颗恒星的年龄是否足够古老呢?一般都是通过分析它的化学金属丰度来判断的,一般来说,越是来自于宇宙早期的恒星,它的金属丰度就越低。
那么,什么是第二代恒星呢?简单来说,就是宇宙大爆炸发生之后,在第一批恒星诞生后出现的第二批恒星,相对于第一代恒星来说,第二代恒星身上的金属丰度相对会高一点,而这也是相对而言,从时间上来看,一般第二代恒星距今都至少有100亿年左右的 历史 。
举个例子,在2019年的时候,科学家们就曾经在距离地球大约万光年之外的地方,发现了一颗红巨星,通过研究,发现这颗名为SMSS 的红巨星,就是宇宙中第二代恒星的成员。
通过金属丰度分析,研究者发现这颗恒星的铁元素极其缺乏,这也符合科学家们的研究结论:在宇宙早期,铁元素是非常少的,这一点就可以证明,它是一颗非常古老的恒星。
这一次发现的恒星SPLAS J 也是如此,同样,它的金属丰度也是非常低,严格意义上来说,第二代恒星上的金属元素,都是通过第一代恒星的燃烧释放获得的,而通过第一代恒星和第二代恒星的燃烧,也直接导致第三代恒星成为宇宙中最值得期待的存在。
为何这么说呢?因为太阳就属于宇宙中的第三代恒星,因为第三代恒星各种元素都已经比较完善了,这也直接让第三代恒星的周围,有机会孕育出复杂的生命来。
那么,为何找不到第一代恒星?科学家将第一代恒星,称作星族III恒星,现代科学研究认为,第一代恒星的寿命都是非常短暂的,它们的使命,就是向宇宙中投放各种元素物质,那么,第一代恒星究竟在哪里呢?
如何找到第一代恒星?
第一代恒星是如何形成的呢?研究认为,在宇宙大爆发生后,宇宙中的远处气体和尘埃等聚集在一起,形成了第一代的恒星。
从恒星的演化角度来看,第一代恒星的存在是必然的,然而,一直到今天,却都没有发现第一代恒星存在的直接观测证据。
从时间上来看,在银河系中距今大约130亿年左右的古老恒星,虽然拥有着极低的金属丰度,但却并不是第一代恒星,因为通过建模分析,主流观点认为第一代恒星出现的时间,应该是宇宙大爆炸发生后的2-3亿年时间里。
当然,也有可能在宇宙大爆炸发生后,第一代恒星就出现了,因为目前科学家们在宇宙中发现的最古老恒星,距今已有136亿年的时间。
它距离地球大约有6000光年的距离,科学家将它称作SMSS ,但是,作为目前已知最古老的恒星,科学家却并不认为它是第一代恒星。
原因很简单,因为现代科学研究认为,第一代恒星是不具有金属丰度的,而SMSS 却有着很低的金属丰度,而且还有着大约为太阳100万分之一的铁元素,这些都意味着,它是一颗第二代恒星。
研究者认为,SMSS 的形成,与第一代恒星死亡后产生的气体云 有关,这也意味着,从宇宙亿年的年龄来看,第一代恒星出现的时间,极可能是在137亿年左右。
因为科学家普遍认为,第一代恒星都是大质量恒星,所以它们燃烧得非常快,大约只需要几千万年的时间就可以走向生命的尾声,然后通过超新星爆发,释放出惊人的能量,当然,也让宇宙变得丰富起来。
这一次发现的恒星SPLAS J ,它的年龄也在136亿年左右,作为第二代恒星中的早期成员,它的身上也同样携带着第一代恒星的古老密码。
如果未来有一天,科学家有机会找到第一代恒星,那么,通过对它的研究,就可以揭晓很多有关于宇宙早期的答案,比方说第一代恒星到底寿命如何?它真的不具备任何的金属丰度吗?宇宙大爆炸发生后,宇宙中都有什么?希望可以早日有所答案,一起拭目以待吧!
参考文献
sciencealert——《'Living Fossil' Thought Extinct For 273 Million Years Found Thriving on Ocean Floor》05-10