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“纯净”到极致的太空幽灵!大麦哲伦云现身“第二代”恒星,金属含量低到刷新宇宙纪录

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在浩瀚星河的“后院”,一颗不该现身的“幽灵”悄然苏醒——它几乎不含任何“金属”,纯净得像大爆炸后的原始气体!天文学家近日在邻近的大麦哲伦云中,发现了史上金属丰度最低的红巨星SDSS J0715-7334,其金属含量不足7.8×10⁻⁷,仅为太阳的五万分之一。这颗“古董级”恒星,不仅刷新了观测纪录,还为我们窥探宇宙婴儿期提供了珍贵线索:第一代恒星的“幽灵”遗产,正以这种方式重现。

宇宙的“化学菜单”从大爆炸伊始就已敲定:氢气占74%、氦气24%,其余2%是“金属”(天文学语,指比氦重的元素)。这些重元素源于恒星核心聚变与超新星爆炸,第一代恒星——那些纯由氢氦组成的“庞然大物”——质量巨大(太阳的数十至数百倍),寿命短暂,仅数百万年便以壮烈爆炸结束,播撒种子孕育后代。可惜,这些“元老”早已灰飞烟灭,我们只能通过后辈的“血统”追溯往昔:金属越少的恒星,越接近起源。

SDSS J0715-7334便是这样的“活化石”。作为红巨星,它藏身大麦哲伦云(银河系的卫星星系,距我们仅16万光年),金属丰度远低于银河系纪录保持者(1.4×10⁻⁶)。詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)虽已观测到最贫金属的遥远星系,那些星系的金属含量仍是它的十倍!这项发现详载于预印本论文,分析显示:这颗星的“祖先”质量仅太阳的30倍——远小于预期,碳、镁、铁等元素比例异常,暗示早期气云中尘埃冷却机制助其形成。更奇妙的是,它在云中的运动轨迹,证明它本土出生,而非“流浪者”。

这颗星的“低碳秘籍”尤其耐人寻味:第一代恒星本该通过氦燃烧产碳,但SDSS J0715-7334碳含量奇低,暗示尘埃加速冷却,让小质量星云坍缩成功。换言之,它捕捉了宇宙从“纯氢氦时代”向金属丰富过渡的瞬间。虽非真正第一代(那些“纯净体”太稀疏,太遥远),却如“时间胶囊”,揭示早期恒星并非全为巨兽,小型者也能悄然绽放。

当然,天文观测的“误差容忍度”堪比工程师的“π≈3”——宇宙尺度太大,JWST虽神勇,却尚未直击第一代恒星。SDSS J0715-7334的现身,点亮了银河系搜寻类似“幽灵”的希望:或许,下一个惊喜就在我们家门口。

这颗“不该出现”的恒星,是否会重写大爆炸后的“化学史”?在星空的尺度下,未知仍如黑洞般深邃。敬请关注后续观测,一起追寻宇宙的“纯净之源”!

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