“四方上下謂之宇,往古來今謂之宙” 由此可見在中國古代,,“宇宙”一詞指的就是古往今來所有的時間和空間,,而后來愛因斯坦的廣義相對論也認(rèn)為宇宙就是物質(zhì),時間和空間的集合體,。 但愛因斯坦更先進(jìn)的一點在于他意識到了宇宙并非靜止不動,,而是處于不斷變化之中,后來美國天文學(xué)家埃德溫.哈勃發(fā)現(xiàn)的宇宙膨脹就證明了這一點,。 在目前有關(guān)宇宙起源的大爆炸理論中,,宇宙誕生于138.2億年前,時間空間和物質(zhì)都是在那一刻才誕生的,,在那之前一切都不存在,,物理學(xué)也不存在,因此目前科學(xué)界公認(rèn)的研究范圍就是138.2億年前至今,。 然而事情總有意外 在本世紀(jì)初,,也就是2000年的時候,天文學(xué)界發(fā)現(xiàn)了一顆壽命過于古老的恒星,當(dāng)時測定它的壽命長達(dá)160億年,,而宇宙不過138.2億年的歷史,,天文學(xué)界給這顆恒星的名號是“瑪土撒拉”,因為在傳說中瑪土撒拉是一位活了969歲的部落族長,。 這顆位于190光年外天秤座中的古老恒星,,在恒星數(shù)據(jù)庫中的編號是HD140283,在分類上屬于第一代恒星,,即內(nèi)部幾乎不含重元素,,是全部都由氫和氦組成的恒星,2018年天文學(xué)界又對這顆恒星做了更深入的研究,,于是160億年的壽命被縮短到了146億年,。 但饒是這樣,160億歲的恒星也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了宇宙的年齡,,如此一來就只有一個可能性,,那就是瑪土撒拉星146億年的歷史,和宇宙138.2億年的歷史,,這兩個數(shù)據(jù)里肯定有一個是錯誤的,目前傾向于前者,。 因為對恒星的年齡測定主要靠偵測恒星光度,,光度越高的恒星內(nèi)部核聚變越強烈,相應(yīng)的壽命也就越短,,某些超大質(zhì)量的恒星更是只有幾百萬年的壽命,,而瑪土撒拉的光度數(shù)據(jù)顯示它誕生極早,內(nèi)部核聚變的反應(yīng)強度也比較弱,。 最重要的是,,對于瑪土撒拉這種誕生于大爆炸之初的第一代恒星,天文學(xué)界目前并不是很了解,,因為現(xiàn)在宇宙的主流是以太陽為代表的第二代恒星們,,這些第二代恒星都誕生于第一代大質(zhì)量恒星壽終正寢后的星云中,兩代恒星由于物質(zhì)構(gòu)成的不同,,演化規(guī)律也不盡相同,。 用太陽這種第二代恒星的演化規(guī)律,去推算第一代恒星瑪土撒拉的年齡,,多多少少是會有點誤差的,。 作為宇宙大爆炸百萬年后誕生的第一代恒星,經(jīng)過修正后的瑪土撒拉星的年齡在144.6億年正負(fù)8億年左右,,幾乎剛好摸到了宇宙大爆炸早期,。 看到這里有人要說了,為什么不能是宇宙的年齡錯了呢? 答案當(dāng)然是因為宇宙大爆炸理論很牢靠啦,。 因為大爆炸理論的基礎(chǔ),,就是哈勃發(fā)現(xiàn)的星系膨脹,即距離地球越遠(yuǎn)的星系遠(yuǎn)離地球的速度越快,,這樣一來根據(jù)星系遠(yuǎn)離地球的速度以及距離,,就能反向推算出宇宙中所有的星系在遙遠(yuǎn)過去的某一刻,必然是匯聚在一起的狀態(tài),。 最終計算出的“這一刻”是138.2億年,,也就是說宇宙中的星系是在那個時候才開始出現(xiàn),并不斷膨脹遠(yuǎn)離爆炸中心的,。 上世紀(jì)90年代,,有關(guān)暗物質(zhì)和暗能量的研究又證明了宇宙處于加速膨脹狀態(tài),從側(cè)面又驗證了宇宙大爆炸早期的暴漲理論,,即宇宙大爆炸瞬間就從極小膨脹到了極大的范圍,,而后又開始逐漸減緩膨脹速度并冷卻,再后來就在暗能量的推動下開始了新的加速膨脹,。 總體而言 作為宇宙中為數(shù)不多的第一代恒星,,瑪土撒拉星的壽命對天文學(xué)界研究恒星演化很有幫助,它能幫助我們修正更多恒星的年齡,。 |
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