发现最古老的恒星,几乎与宇宙同龄!

据国外媒体报道,天文学家在银河系又发现一颗古老恒星,它距离地球3.5万光年,是一颗红巨星,被命名为SMSS J160540.18–144323.1,它的铁含量是银河系所有分析过的恒星中最低的。

这意味着它是宇宙中最古老恒星之一,可能是138亿年前宇宙大爆炸后形成的第二代恒星。澳大利亚国立大学天文学家托马斯·挪德兰德尔(Thomas Nordlander)解释称,这是令人难以置信的贫血恒星,可能形成于大爆炸之后的几亿年,其铁含量仅是太阳铁含量的150万分之一。

我们之所以判断它是一颗古老恒星,是因为宇宙形成较早期几乎没有金属,第一批诞生的恒星主要成分是氢和氦,它们的质量很大,温度很高,寿命非常短暂,这些早期恒星被称为“第三种群恒星”,之前科学家从未观测过。

恒星的“动力”来自核聚变,即较轻元素的原子核结合在一起产生较重的元素,在较小恒星中,主要是氢与氦发生聚变,但在体积较大恒星中,例如:“第三种群恒星”,聚变过程能形成硅、铁等元素。

当这些恒星在猛烈的超新星爆炸中结束生命时,会将一些重元素喷射至宇宙,当新的恒星诞生时,就会吸收这些重元素,因此恒星的金属含量是判断其形成时期的重要依据。例如:我们掌握到太阳的金属含度,可推测它是大爆炸之后大约第100代恒星。

但是我们在银河系中发现其他金属含量较低的恒星,从而证明它们是宇宙早期诞生的恒星,例如:2MASS J18082002–5104378 B,该恒星是之前较低金属含量保持者,仅占太阳金属含量的11750分之一。

相比之下,最新发现的SMSS J160540.18–144323.1金属含量仅占太阳金属含量的150万分之一。“第三种群恒星”不可能幸存太长时间,但我们可以通过研究后期形成的恒星揭晓它们的秘密。

研究人员认为,将金属元素传递给SMSS J160540.18–144323.1的恒星形成于宇宙初期,其质量相对较小,大约是太阳质量的10倍,它的质量足以产生一颗中子星,之后经历了强度较弱的超新星爆炸。

超新星爆炸可以触发一次快速中子捕获过程,这是一系列核反应,原子核与中子碰撞,合成比铁更重的元素。没有明显证据表明这些元素存在于恒星中,这可能意味着它们被死亡不久的中子星捕获,但是没有足够的铁元素逃逸,被并入SMSS J160540.18–144323.1恒星的形成过程。

很可能SMSS J160540.18–144323.1是第二代恒星中最早的成员之一,伴随着它逐渐衰亡,将演变成一颗红巨星,意味着这颗恒星的生命周期即将结束,在进行氦聚变反应之前,它将耗尽最后的氢。目前这项最新研究报告发表在《皇家天文学会月刊》上。

来源:新浪科技

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