近日,美国芝加哥大学与卡内基大学合作,利用斯隆数字巡天第五期的数据,以及拉斯坎帕纳斯天文台麦哲伦望远镜的后续观测,识别出了迄今已知最原始的恒星,命名为SDSS J0715-7334。4月3日,发现详述于《自然—天文学》。
一位古老的移民:SDSS J0915-7334的概念图(未按比例绘制)。图片来源:Navid Marvi
研究团队确定,这颗恒星属于宇宙中形成的第二代恒星,出现于大爆炸后数十亿年。“这些原始的恒星是通往宇宙恒星与星系黎明时期的窗口。”芝加哥大学天文学家Alexander Ji解释道。
宇宙在大爆炸后最初是一个极热极密的粒子混合物。随着宇宙膨胀,它冷却下来,使得中性氢气体得以形成。在数亿年的时间里,密度略高的区域在自身引力下坍缩,形成了几乎完全由氢和氦组成的第一代恒星。
这些早期恒星燃烧剧烈,寿命短暂。在它们消亡之前,通过核聚变产生了更重的元素,然后通过强大的爆炸将这些物质抛射到太空中。后代恒星由这些富集后的物质形成,逐渐增加了整个宇宙中元素的多样性。
“宇宙中所有更重的元素(天文学家称之为金属)都是由恒星过程产生的,从恒星内部的核聚变反应,到超新星爆炸,再到致密恒星之间的碰撞。”Ji说。
像Ji这样的科学家都在竭力寻找来自第二和第三代恒星,因为它们保存了关于恒星形成如何在宇宙历史中演化的线索。由于最早期的单个恒星尚无法直接观测,天文学家转而在更近的宇宙中寻找古老的幸存者。
详细分析显示,SDSS J0715-7334的金属含量不到太阳的0.005%。它的重元素含量只有此前纪录保持者的一半,并且铁和碳的含量尤其低。
通过将这些观测与欧洲空间局“盖亚”探测器的数据相结合,研究团队发现这颗恒星距离地球约80000光年,很可能在银河系外形成,后来被拉入我们的星系。
相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41550-026-02816-7
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