科學家發現宇宙最早期恒星線索

2022年11月23日17:54

參考消息網11月23日報導 據英國《新科學家》週刊網站9月28日報導,科學家發現了宇宙最早期恒星的線索。

報導說,我們可能在宇宙中發現了最早恒星的痕跡。這些被稱為“第Samsung族星”的奇怪天體估計以大規模超新星爆發的形式徹底毀滅,而天文學家可能看到了其中這樣一個事件留下的線索。

東京大學的吉井讓及其同事在研究一個類星體發出的光時發現了這些線索。類星體是極亮的天體,位於星系中心,這個星系由墜入超大質量黑洞的物質提供動力。這個名為J1342+0928的類星體距離地球很遙遠,是迄今發現的最遙遠類星體之一,形成於宇宙大爆炸後不到7億年。

這顆類星體的光譜顯示,它含有大量鐵,是太陽所含鐵的20多倍。此外,它的鎂含量似乎很低。這些元素之所以重要,是因為它們產生於不同的過程,可以利用相對含量來確定它們來自哪種宇宙天體。在這個類星體上發現的這些元素的含量無法用標準模型來解釋。

研究人員發現,大爆炸後這麼快就製造出這麼多鐵的最合理方式是不穩定對超新星:這是一種特殊的爆炸,只發生於極其巨大的恒星,它們與其他超新星不同,會完全爆炸,不會留下星核。如果類星體J1342+0928附近發生這樣的超新星爆發,碎片就會朝星系中心墜落,最終被類星體吸收。

這種超新星爆發會產生多少鎂很大程度上由爆發恒星的質量決定。吉井讓在一份聲明中說:“我很高興也有點驚訝地發現,一顆質量是太陽300倍的恒星的不穩定對超新星,其鎂鐵比值與我們為該類星體推導出的低值相符。”

他說,這是不穩定對超新星迄今留下的最明顯痕跡。因為只有質量約為太陽130倍的恒星才可能發生這樣的超新星爆發,這可能也是“第Samsung族星”存在的證據,這類天體應該很久以前就已完全毀滅。

這些恒星對我們瞭解宇宙至關重要,因為它們應該最先創造出質量大於氦的元素。它們還常常被認為是超大質量黑洞的潛在種子:超大質量黑洞大到難以想像,如果沒有類似的巨大恒星,很難在宇宙早期找到創造它們的方法。

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