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科学家从这一颗星看到了我们恒星的过去和未来

50亿年前,一团气体和尘埃光年开始自行坍塌。团块开始形成,挤压在一起,直到它们足够致密和热,氢开始融合成氦。其中一个团块注定要成为太阳及其行星系统,包括我们所有人。

孕育太阳的古老云本身就是坠落恒星的残余。这些大恒星由更老的气体云组成,其核心中熔融了氢和其他元素,然后在耀眼的超新星中爆炸。我们知道这一点,因为太阳和她的行星富含碳、氧和铁等元素。例如,我们的太阳含重达一千多颗地球质量铁。这些元素不是由大爆炸形成的,它们只能形成在恒星的炉芯中。由于太阳富含铁,我们知道它是从老恒星的灰烬中产生的。

为了产生太阳而死去的恒星也从早期恒星的灰烬中升起。我们的太阳有太多的铁,无法在一代恒星中形成。我们太阳的祖母恒星一定是由富含铁的气体形成的,所以一定有更早的恒星。追溯这段历史,一定有第一代恒星。只有大爆炸产生的氢和氦才能形成这些物质。祖母星形成于时间的黎明

我们确定恒星生成的一种方法是测量一颗恒星的铁含量。这种测量方法被称为金属丰度,即铁质量与恒星总质量的比值。我们可以通过观察恒星的光谱来确定它。铁发出一个特定的光谱,我们可以在遥远的恒星中看到这个图案。每一代恒星中,更多的铁以气体和尘埃的形式在星际空间中被丢弃。所以每一代恒星的金属丰度都会增加。我们的太阳具有相当高的金属丰度,在五十亿年前,它是一颗相对年轻的恒星。

我们的太阳预计寿命约为100亿年。由于宇宙大约有140亿年的历史,任何一颗太阳大小或更大的第一代恒星都将很快死亡。据认为,大多数第一代恒星都相当大。巨大的恒星火球,寿命很短。所以我们可能永远不会观察到第一代恒星。

但是最近,我们观察到一颗恒星是第一代恒星的“女儿”。它被称为SMSS J160540.18−144323.1,距离约33500光年。它现在正处在死亡阶段,这颗恒星已经进入红巨星阶段,在那里它的核心正拼命地试图融合更重的元素来保持燃烧。它的外层已经膨胀并冷却成暗红色。我们的恒星(太阳)将在大约50亿年内有同样的命运。

使这颗恒星与众不同的是它的光谱几乎没有铁的迹象。我们的太阳的铁含量是这颗恒星的一百万倍。但它不是第一代恒星,因为它确实含有大量的碳和比铁轻的其他元素。这正是科学家们希望在第二代星身上看到的。

这颗星的光谱也告诉我们一些它的祖先相关信息。铁元素如此微小,它一定来自一颗大恒星的残余物。大概是太阳质量的十倍,如果它更小,大部分铁会从它垂死的超新星被抛入太空。如果它质量更大的话,甚至大部分的碳将仍然被困在由此产生的黑洞。

SMSSJ160540.18−144323.1并不是这颗恒星的名字。它值得配上一个更好的名字,因为它在结束了它的生命时候,它向我们展示了一点我们自己的命运。在它垂死的光辉中,它讲述了我们过去的故事。

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