可能是宇宙最早恒星之一的恒星化石?
天文学家发现了一颗极其不寻常的恒星,他们认为这是宇宙最早恒星之一的恒星化石或残余物。
这颗名为 AS0039 的恒星位于 Sculptor 矮星系中,距离太阳系约 290,000 光年。
在银河系外测量的任何恒星中,这颗恒星残骸的金属浓度最低,尤其是铁。
研究人员认为,这一发现证明残余物是宇宙最早恒星之一的直系后代,其中金属含量极低。
研究小组发现,AS0039 的原始母星质量约为 20 个太阳质量,很可能死于超新星——这种恒星爆炸的威力是普通超新星的10 到 100 倍。
这一发现可能会揭示关于宇宙第一批恒星的新信息,这些信息直到现在才被直接或间接地观测到。
“AS0039 具有如此不寻常的化学成分,它使我们能够探测第一批恒星的性质,特别是它们的恒星质量。
”该研究的合著者、英国剑桥大学的天文学家 Mike Irwin 告诉 Live Science 。
尽管所有的恒星都是被称为等离子体的热气体球,由核心元素的融合提供燃料,但它们也极其多样化;它们的大小和颜色范围很广。
但是所有的恒星都可以根据它们的化学成分或金属丰度分为三个不同的组——星族 I、星族 II 和星族 III。
星族 I 恒星与太阳和可观测宇宙中的大多数其他恒星一样,金属含量很高,尤其是铁,并且富含相对较重的元素,如钙和镁。
星族 II 的恒星,例如 AS0039,则要少得多;这些金属贫乏的恒星只含有微量的重元素。
从未见过的第三族星几乎完全不含金属,并且重元素为零。
欧文说:“虽然从未探测到第三族恒星,但天文学家知道,宇宙中诞生的第一批恒星应该是第三族恒星。
在核聚变过程中,氢原子融合在一起形成氦,释放出巨大的能量。
大多数恒星——那些质量高达 1.4 个太阳质量的恒星——会慢慢耗尽它们的氢燃料,直到没有剩下的燃料,膨胀成红巨星,最终坍缩成白矮星。
然而,较大的恒星很快就会耗尽它们的氢,而是开始将氦融合成碳,最终将碳融合成铁,这是恒星可以产生的最重的元素。
最终,这些大恒星变得过于密集并自行坍缩并爆炸成超新星,这不仅将恒星的元素分散到周围的空间中,而且释放出足够的能量来产生比铁重的元素。
新恒星通常是在先前恒星留下的气体云中诞生的,因此当它们形成时,它们会从它们之前的爆炸恒星中吸收一些金属和重元素。
因此,今天观察到的所有恒星都是星族 I 或星族 II 星,因为它们是由先于它们的恒星的残余物形成的。
然而,欧文说:“宇宙中的第一批恒星,即第三族恒星,98迷科,是由纯氢形成的,这是大爆炸后产生的第一种元素。
”“第三族恒星被定义为宇宙中形成的第一代恒星,因此是由零金属丰度形成的。
这些主星也缺乏重元素,因为没有超新星创造它们。
当研究人员发现 AS0039 时,他们惊讶于它的金属含量如此之低,即使与其他第二族群恒星相比也是如此。
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