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比宇宙的年龄还长,160亿岁的恒星玛土撒拉,到底什么来头?

比宇宙的年龄还长,160亿岁的恒星玛土撒拉,到底什么来头?
2022-02-16 05:59:19 来源:搜狐号

“四方上下谓之宇,往古来今谓之宙”

由此可见在中国古代,“宇宙”一词指的就是古往今来所有的时间和空间,而后来爱因斯坦的广义相对论也认为宇宙就是物质,时间和空间的集合体。

但爱因斯坦更先进的一点在于他意识到了宇宙并非静止不动,而是处于不断变化之中,后来美国天文学家埃德温.哈勃发现的宇宙膨胀就证明了这一点。

在目前有关宇宙起源的大爆炸理论中,宇宙诞生于138.2亿年前,时间空间和物质都是在那一刻才诞生的,在那之前一切都不存在,物理学也不存在,因此目前科学界公认的研究范围就是138.2亿年前至今。

然而事情总有意外

在本世纪初,也就是2000年的时候,天文学界发现了一颗寿命过于古老的恒星,当时测定它的寿命长达160亿年,而宇宙不过138.2亿年的历史,天文学界给这颗恒星的名号是“玛土撒拉”,因为在传说中玛土撒拉是一位活了969岁的部落族长。

这颗位于190光年外天秤座中的古老恒星,在恒星数据库中的编号是HD140283,在分类上属于第一代恒星,即内部几乎不含重元素,是全部都由氢和氦组成的恒星,2018年天文学界又对这颗恒星做了更深入的研究,于是160亿年的寿命被缩短到了146亿年。

但饶是这样,160亿岁的恒星也远远超过了宇宙的年龄,如此一来就只有一个可能性,那就是玛土撒拉星146亿年的历史,和宇宙138.2亿年的历史,这两个数据里肯定有一个是错误的,目前倾向于前者。

因为对恒星的年龄测定主要靠侦测恒星光度,光度越高的恒星内部核聚变越强烈,相应的寿命也就越短,某些超大质量的恒星更是只有几百万年的寿命,而玛土撒拉的光度数据显示它诞生极早,内部核聚变的反应强度也比较弱。

最重要是,对于玛土撒拉这种诞生于大爆炸之初的第一代恒星,天文学界目前并不是很了解,因为现在宇宙的主流是以太阳为代表的第二代恒星们,这些第二代恒星都诞生于第一代大质量恒星寿终正寝后的星云中,两代恒星由于物质构成的不同,演化规律也不尽相同。

用太阳这种第二代恒星的演化规律,去推算第一代恒星玛土撒拉的年龄,多多少少是会有点误差的。

作为宇宙大爆炸百万年后诞生的第一代恒星,经过修正后的玛土撒拉星的年龄在144.6亿年正负8亿年左右,几乎刚好摸到了宇宙大爆炸早期。

看到这里有人要说了,为什么不能是宇宙的年龄错了呢?

答案当然是因为宇宙大爆炸理论很牢靠啦。

因为大爆炸理论的基础,就是哈勃发现的星系膨胀,即距离地球越远的星系远离地球的速度越快,这样一来根据星系远离地球的速度以及距离,就能反向推算出宇宙中所有的星系在遥远过去的某一刻,必然是汇聚在一起的状态。

最终计算出的“这一刻”是138.2亿年,也就是说宇宙中的星系是在那个时候才开始出现,并不断膨胀远离爆炸中心的。

上世纪90年代,有关暗物质和暗能量的研究又证明了宇宙处于加速膨胀状态,从侧面又验证了宇宙大爆炸早期的暴涨理论,即宇宙大爆炸瞬间就从极小膨胀到了极大的范围,而后又开始逐渐减缓膨胀速度并冷却,再后来就在暗能量的推动下开始了新的加速膨胀。

总体而言

作为宇宙中为数不多的第一代恒星,玛土撒拉星的寿命对天文学界研究恒星演化很有帮助,它能帮助我们修正更多恒星的年龄。返回搜狐,查看更多

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关键词: 玛土撒拉

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