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當我們考慮整個怪異的宇宙的形成時,最大的問題是關於第一批恆星的誕生。人們認為,恆星是在大爆炸之後的前一億年開始出現的,而且我們已經看到了一些真正的古老恆星。從原始宇宙中,建立它們的過程是一個很大的謎。

但是遙遠的宇宙中的氣體雲給了我們很大的線索。它是如此遙遠,從這朵雲發出的光花了將近130億年才能到達,我們所看到的是與大約8.5億年前的宇宙一樣的雲,僅是其當前壽命的短暫時間。

這種雲看起來與年輕的氣體雲相似,氣體雲中充滿了偽造成恆星的元素,並隨著這些恆星的死亡,爆發出一系列爆炸。這表明周圍將存在130億年前已經死亡的恆星。

根據古老的氣體雲中的化學特徵,分析至少有兩代恆星,恆星的生存和死亡才能產生我們所看到的化學特徵。

對於我們的恆星形成模型來說,完全是偶然發現的。馬克斯·普朗克天文研究所的天文學家愛德華多·巴納多斯及其同事,正在研究遙遠的類星體,具有非常明亮的活動核或核的星系。當研究小組發現類星體P183 + 05發出的光線有些奇怪時,距離我們約有130億光年,他們決定仔細觀察一下。

不久之後,他們意識到光中的奇特特徵來自類星體附近的氣體和塵埃雲,通過該類氣體,一些類星體的光被過濾掉,從而衰減了某些波長。

因為不同波長的光被不同的元素阻擋,所以這也提供了有關雲的組成的線索。卡內基科學研究所的天文學家邁克爾·勞奇說:“在我們確信在大爆炸發生僅8.5億年後,我們就在研究這種原始氣體之後,我們開始懷疑該系統是否仍能保留由大爆炸所產生的化學特徵。第一代星星。”

在早期的宇宙中,變化不多。大爆炸之後,宇宙中大部分充滿了氫氣和氦氣。直到第一批恆星出現,更多的元素才開始擴散。

新證據!宇宙學模型推測最早的恆星形成得太快 現在早已更新換代

恆星在其核心中將氫熔化成氦,然後將氦熔化成碳,依此類推,品質更大的恆星能夠將核一直融合到鐵上。當此類恆星到達其生命盡頭,並進行超新星飛行時,這些爆炸的極端條件又會產生更重的元素。

這些被吸收到新一代的恆星中,恆星中存在的金屬越多,則該恆星的年齡可能越年輕。這些簽名也可以用來分辨星際介質中恆星之間氣體的年齡。這使我們回到了那種超古老的氣體雲中。宇宙發現第一代恆星的化學特徵。研究團隊認為他們的氣體雲,可能擁有它們。

因此,他們根據與類星體光分離的光譜,分析了雲中的金屬性和相對化學特徵。正如預期的那樣,雲的金屬性較低,與其年齡一致。

這對早期恆星的生命週期提出了奇怪的約束,這將是一個有趣的難題。但是還有其他證據表明,早期的宇宙是一個非常早熟的地方,例如一堆我們認為不可能如此迅速形成的超大品質黑洞。

如果這一發現得到證實,也許是時候對宇宙模型進行重新設計了。同時,該團隊正在繼續尋找線索。巴納多斯說: “令人興奮的是,我們可以在宇宙歷史的早期如此測量金屬度和化學特徵,但是如果我們想確定第一批恆星的特徵,就需要在宇宙歷史中更早地進行探測。”

“我很樂觀,我們將發現更遙遠的氣體雲,這將有助於我們了解第一批恆星是如何誕生的。”

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