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中国发现宇宙中最古老恒星遗迹

2023/6/9  文章来源:中国央视  作者:万发
文章简介:郭守敬望远镜138亿年前,宇宙诞生之初的第一代超大质量恒星是否存在,一直是困扰科学界的谜团。中国科研人员通过多年研究,在国际上首次发现了第一代超大质量恒星的化学遗迹,从而证明了这类宇宙中最古老恒星的存在,这对探索恒星的起源与演化具有重要意义。该科研成果于北京时间6月7日在国际学术期刊《自然》在线发表。

中国发现宇宙中最古老恒星遗迹_图1-1


郭守敬望远镜


138亿年前,宇宙诞生之初的第一代超大质量恒星是否存在,一直是困扰科学界的谜团。中国科研人员通过多年研究,在国际上首次发现了第一代超大质量恒星的化学遗迹,从而证明了这类宇宙中最古老恒星的存在,这对探索恒星的起源与演化具有重要意义。该科研成果于北京时间6月7日在国际学术期刊《自然》在线发表。




为了揭开第一代超大质量恒星是否存在这个谜团,中国科学院国家天文台的科研团队利用位于河北兴隆的国家重大科技基础设施——郭守敬望远镜开展了相关研究工作。科研人员通过该望远镜获得的数百万条恒星光谱,发现在银河系晕上存在一颗质量大约为0.5个太阳质量的恒星,距离地球约3327光年,它的金属元素含量极低,符合理论上第一代恒星终结后孕育的第二代恒星特征。


中国发现宇宙中最古老恒星遗迹_图1-4


第一代恒星遗迹孕育第二代恒星


中国科学院国家天文台邢千帆副研究员介绍,他们利用LAMOST(郭守敬望远镜)产生的500多万条恒星光谱,从中找出了镁含量最低的一颗恒星,获取了它的高分辨率光谱,与超新星理论模型的计算值进行比较,确定了这颗恒星中的这些元素来自260倍太阳质量的第一代恒星。


据介绍,第一代恒星质量可达太阳质量的140倍到260倍,属于超大质量恒星,是宇宙中最古老的恒星。这类恒星存在于130多亿年前宇宙诞生初期,但是寿命只有三百万年左右,随后便会发生超新星爆发,孕育出科研人员们发现的第二代恒星。邢千帆副研究员形象地比喻这次科研工作就是,通过现存的第二代恒星的DNA,发现了其父辈恒星的特征。第一代恒星,它有很多“孩子”(第二代恒星),但是这些“孩子”里最长寿的这个恒星,能活到现在,寿命已经达到130多亿年。我们科研人员观测到了这颗“长寿”恒星,并通过对它的研究,推出它的上一代恒星的质量、性质。


中国科学院国家天文台赵刚研究员指出,下一步科研团队将通过LAMOST(郭守敬望远镜)的海量数据,来反演最初第一代恒星的不同质量恒星的分布,探索整个宇宙的演化历史和恒星的演化历史。



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