新证据!宇宙学模型推测最早的恒星形成得太快 现在早已更新换代

当我们考虑整个怪异的宇宙的形成时,最大的问题是关于第一批恒星的诞生

。人们认为,恒星是在大爆炸之后的前一亿年开始出现的,而且我们已经看到了一些真正的古老恒星。从原始宇宙中,创建它们的过程是一个很大的谜。

新证据!宇宙学模型推测最早的恒星形成得太快 现在早已更新换代

新证据!宇宙学模型推测最早的恒星形成得太快 现在早已更新换代

但是遥远的宇宙中的气体云给了我们很大的线索。它是如此遥远,从这朵云发出的光花了将近130亿年才能到达,我们所看到的是与大约8.5亿年前的宇宙一样的云,仅是其当前寿命的短暂时间。

这种云看起来与年轻的气体云相似,气体云中充满了伪造成恒星的元素,并随着这些恒星的死亡,爆发出一系列爆炸。这表明周围将存在130亿年前已经死亡的恒星。

根据古老的气体云中的化学特征,分析至少有两代恒星,恒星的生存和死亡才能产生我们所看到的化学特征。

新证据!宇宙学模型推测最早的恒星形成得太快 现在早已更新换代

新证据!宇宙学模型推测最早的恒星形成得太快 现在早已更新换代

对于我们的恒星形成模型来说,完全是偶然发现的。马克斯·普朗克天文研究所的天文学家爱德华多·巴纳多斯及其同事,正在研究遥远的类星体,具有非常明亮的活动核或核的星系。当研究小组发现类星体P183 + 05发出的光线有些奇怪时,距离我们约有130亿光年,他们决定仔细观察一下。

不久之后,他们意识到光中的奇特特征来自类星体附近的气体和尘埃云,通过该类气体,一些类星体的光被过滤掉,从而衰减了某些波长。

因为不同波长的光被不同的元素阻挡,所以这也提供了有关云的组成的线索。卡内基科学研究所的天文学家迈克尔·劳奇说:“在我们确信在大爆炸发生仅8.5亿年后,我们就在研究这种原始气体之后,我们开始怀疑该系统是否仍能保留由大爆炸所产生的化学特征。第一代星星。”

在早期的宇宙中,变化不多。大爆炸之后,宇宙中大部分充满了氢气和氦气。直到第一批恒星出现,更多的元素才开始扩散。

新证据!宇宙学模型推测最早的恒星形成得太快 现在早已更新换代

新证据!宇宙学模型推测最早的恒星形成得太快 现在早已更新换代

恒星在其核心中将氢熔化成氦,然后将氦熔化成碳,依此类推,质量更大的恒星能够将核一直融合到铁上。当此类恒星到达其生命尽头,并进行超新星飞行时,这些爆炸的极端条件又会产生更重的元素。

这些被吸收到新一代的恒星中,恒星中存在的金属越多,则该恒星的年龄可能越年轻。这些签名也可以用来分辨星际介质中恒星之间气体的年龄。这使我们回到了那种超古老的气体云中。宇宙发现第一代恒星的化学特征。研究团队认为他们的气体云,可能拥有它们。

因此,他们根据与类星体光分离的光谱,分析了云中的金属性和相对化学特征。正如预期的那样,云的金属性较低,与其年龄一致。

这对早期恒星的生命周期提出了奇怪的约束,这将是一个有趣的难题。但是还有其他证据表明,早期的宇宙是一个非常早熟的地方,例如一堆我们认为不可能如此迅速形成的超大质量黑洞。

新证据!宇宙学模型推测最早的恒星形成得太快 现在早已更新换代

新证据!宇宙学模型推测最早的恒星形成得太快 现在早已更新换代

如果这一发现得到证实,也许是时候对宇宙模型进行重新设计了。同时,该团队正在继续寻找线索。巴纳多斯说: “令人兴奋的是,我们可以在宇宙历史的早期如此测量金属度和化学特征,但是如果我们想确定第一批恒星的特征,就需要在宇宙历史中更早地进行探测。”

“我很乐观,我们将发现更遥远的气体云,这将有助于我们了解第一批恒星是如何诞生的。”


分享到:


相關文章: