天文學家稱可能發現宇宙第一代恆星殘留痕迹

日本天文學家參與的一個國際團隊在新一期美國《天體物理學雜誌》上發表論文說,他們可能發現了宇宙誕生初期的第一代恆星在“生命”最後階段發生超新星爆炸所留下的痕迹。這將成為研究“嬰兒期”宇宙的重要線索。

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第一代恆星由宇宙誕生時的大爆炸所產生的氫、氦等較輕的元素組成。隨着第一代恆星發生超新星爆炸,一些較重的元素擴散到宇宙中,成為形成第二代恆星的“原料”。由於第一代恆星誕生很早、壽命很短,目前的觀測手段還無法獲得有關直接證據。

在本項研究中,研究團隊觀測分析一個約131億年前的類星體附近的氣體時發現,其中鐵元素含量是鎂元素的10倍以上,與太陽中的鐵鎂元素比例相比明顯異常。他們認為,這種異常的元素丰度比例無法用典型的超新星爆炸來解釋。

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經相關計算,研究人員推斷這些氣體是一顆質量約300倍於太陽的恆星發生“成對不穩定超新星”爆炸留下的痕迹。而對類星體年齡分析后,他們認為發生這種巨大超新星爆炸的恆星是宇宙誕生后的第一代恆星。

宇宙據認為誕生於距今約138億年前的一次大爆炸,這次研究人員找到了宇宙誕生后僅7億年時第一代恆星留下的痕迹,將為人們探索第一代恆星的真相、研究“嬰兒期”的宇宙提供線索。