在宇宙中我們發(fā)現(xiàn)的最古老的恒星幾乎是處于原始的狀態(tài),幾乎100%是宇宙大爆炸遺留下來的氫和氦組成的,。他們年齡超過130億歲,,最老的有145億歲。這是一個(gè)大問題,,因?yàn)橛钪姹旧碇挥?38億歲,。 半人馬ω球狀星團(tuán)的核心是古老的恒星最擁擠的地區(qū)之一 一個(gè)恒星的年齡不可能比宇宙本身還古老,,這將意味著宇宙大爆炸之前發(fā)生該恒星就已經(jīng)存在了!然而我們所知道的是宇宙大爆炸是宇宙的起源,,包括所有的物質(zhì),、能量、中微子,、光子,、反物質(zhì)、暗物質(zhì)和暗能量,。我們可觀測宇宙包含的一切都來自宇宙大爆炸,,今天我們可感知的一切都可以追溯到宇宙大爆炸的原點(diǎn)。最簡單的解釋,,有恒星早于宇宙就存在這種可能性可以排除,。 各種事件與宇宙大爆炸的時(shí)間距離 但也有可能我們把宇宙的年齡弄錯(cuò)了!我們是從最大尺度上精密測量宇宙預(yù)測了這個(gè)數(shù)字,。通過觀察整體的特征,,包括: 一、宇宙大爆炸遺留下來的宇宙微波背景的密度和溫度的不完整性 二,、目前恒星群和銀河系可以追溯回?cái)?shù)十億光年 三,、哈勃宇宙膨脹率 四、恒星形成和星系演化的歷史 加上許多其他數(shù)據(jù),,我們就得到一個(gè)非常一致的宇宙輪廓,。它是由68%的暗能量,27%的暗物質(zhì),,4.9%的普通物質(zhì),,約0.1%的中微子和0.01%的輻射組成,大約138億歲左右,。不確定性小于1億歲,,所以即使宇宙可能稍微年老或年輕點(diǎn),但145億年也不太可能,。 所以只有一個(gè)合理的可能性:也許我們把恒星的年齡搞錯(cuò)了,。我們已經(jīng)詳細(xì)地觀察了數(shù)億顆恒星,分別處在其生命周期的不同階段,。我們知道恒星如何形成和在什么條件下形成,;我們知道什么時(shí)候和他們?nèi)绾伍_始恒星行星。一般來說,,最古老的恒星都以質(zhì)量在相對較低(質(zhì)量比太陽?。樘卣鳎诮饘俸亢艿停◣缀踔挥袣浠蚝ぴ兀?,甚至應(yīng)該早于星系本身,。 許多古老恒星都是在球狀星團(tuán)發(fā)現(xiàn)的,,球狀星團(tuán)已被證實(shí)含有眾多超過120億,甚至130億年的恒星,。約三十年以前,,人們斷言球狀星團(tuán)隨處都是140到160億年的恒星,使公認(rèn)的宇宙學(xué)模型造成緊張氣氛受到挑戰(zhàn),,但對恒星演化進(jìn)一步的理解使這些數(shù)字回歸理性,。隨著觀察能力改善我們還進(jìn)一步開發(fā)更先進(jìn)的技術(shù):不僅測量這些恒星碳,氧,,或含鐵量,,還可以測量鈾和釷放射性衰變的豐度,連同宇宙第一個(gè)超新星創(chuàng)造的元素,,我們可以直接準(zhǔn)確估計(jì)恒星的年齡,。 位于大約4140光年之外的星暈,SDSS J102915 + 172927是一顆古老的恒星 這顆老化的恒星被編為HD 140283,,距離地球超過190光年,。45億歲(±8億年) 最令人困惑的恒星是HD 140283,非正式命名為Methuselah星,。僅僅離地球190光年遠(yuǎn),,我們可以測量它的亮度,面溫度,, 非常精確的成分,;我們還可以看到它開始演變成亞巨星階段進(jìn)而成為一顆紅巨星。這些信息相結(jié)合,,使我們能夠得到該恒星的具體精確的受約束的年齡,,而結(jié)果是令人不安的,至少144.6億年,。但是它顯示出的一些其他屬性,,如只有太陽鐵含量的0.4%,表明它很老,,但不是非常古老的恒星之一,。雖然不確定性大約為8億年,但也還是不可思議的古老,,暗示了一個(gè)恒星年齡和宇宙年齡之間存在一個(gè)潛在的沖突,。 銀河系,正如今天我們所看到的那樣,,在數(shù)十億年并沒有發(fā)生太多變化 現(xiàn)在,,關(guān)于恒星的過去的一些疑慮我們今天仍然不知道是可能的。有可能它以高質(zhì)量的恒星誕生,而后由于一些原因外層被剝?nèi)?,恒星的壽命急劇減少。也有可能恒星吸收了一些物質(zhì),,改變了重金屬成分,,影響了我們今天看法的準(zhǔn)確性?;蛘呖赡芪覀冋`解了這些古老的,、低金屬恒星亞巨星階段的恒星演化。當(dāng)我們試著計(jì)算出最古老恒星的年齡時(shí),,這些未知數(shù)導(dǎo)致了錯(cuò)誤結(jié)果,。 但是如果我們計(jì)算的年齡是對的,就有可能導(dǎo)致另外一個(gè)問題,。你不能有一個(gè)恒星存在于我們的宇宙年齡卻比宇宙本身還古老,。要么我們關(guān)于恒星年齡的估計(jì)是錯(cuò)的,要么我們關(guān)于宇宙年齡的估計(jì)是錯(cuò)的,,或者別的什么東西,,我們甚至沒有考慮到。 紅外線觀測通常用于星云內(nèi)部,,他們也是觀察古老恒星屬性的重要工具,,銀河系中最古老的恒星可能未被發(fā) |
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