一顆139億歲的恆星，比宇宙還古老1億年，它是從哪裡來的？

2020-12-03 傑瑞科學

比宇宙還古老的恆星

距離地球190光年的天秤座，存在一顆十分奇怪的恆星：「HD 140283」，它也被稱為瑪土撒拉星，是目前人類發現的最古老的恆星之一，這顆恆星的年齡在139億年左右，而宇宙的年齡僅為138億年，為什麼這顆恆星比宇宙的年齡還大？

恆星的演化有太多的秘密等待人類探索，早在一個世紀之前，就有科學家發現了這顆恆星，但是在2000年才有科學家針對這顆恆星進行具體的觀測，當時歐洲天文局的「依巴谷衛星」發現了這顆恆星，它距離地球190光年，一開始計算出這顆恆星的年齡是160億歲，比宇宙還要古老20億年。

關於這顆恆星的延伸出了「年齡悖論」，在隨後的研究中，一位叫做霍華德·邦德的科學家在2003年~2010年針對這顆恆星進行了針對性的研究，對比了眾多數據後得出，這顆恆星的準確年齡應該是139億年，因為距離和技術限制存在8億年的時間誤差，因此139億這個年齡還算可以接受。

針對這顆恆星的研究分析還指出，這顆恆星已經「垂垂老矣」，即將走到生命的盡頭，但是這顆恆星並不是宇宙中誕生出的第一批恆星，而是在第一批恆星死亡後誕生的第二批恆星，它並不是宇宙中最古老的恆星。

宇宙中的恆星主要由「氫元素」和「氦元素」組成，同時「氫元素」也是宇宙中最多的元素，如果把宇宙中的可見物質加在一起，至少90%是氫元素，這是因為「氫元素」是宇宙演化過程中最原始的元素，剩餘的其他元素基本都是在恆星演化過程中通過核聚變反應產生，恆星的核聚變反應到鐵元素時就會停止，恆星死亡後的超新星爆炸會製造出其他稀有的元素。

超新星爆發的過程中會釋放大量的物質，其中大部分是原恆星中的氫元素，這些物質會形成原始的星雲，在星雲中孕育出新的恆星，HD 140283就是一顆這樣的恆星，因為科學家發現，HD 140283並不是完全由氫和氦這樣的輕元素組成，在這顆恆星中還含有少量的鐵，含量大約只有太陽內部鐵含量的1%。

HD 140283中含有微量的重元素，足以證明這顆恆星是第二代恆星，雖然年齡十分古老，但是並不是宇宙中最早的出現的恆星，更不可能比宇宙本身還要古老。

宇宙微波背景輻射

分析恆星的年齡，可以根據恆星的大小以及亮度，還有質量以及成分構成等多方面因素來綜合考慮，那麼問題來了，科學家是怎麼計算出宇宙年齡的呢？

138億年的宇宙年齡基於大爆炸理論模型，普朗克探測器提供的「宇宙微波背景輻射圖」完美的驗證了這個理論和宇宙的模型，因此宇宙源自於一場大爆炸，和宇宙138億年左右的年齡幾乎就是確定的事實。

在宇宙大爆炸之前，空間和時間都不存在，可見的物質和能量同樣不存在，自然不可能有恆星在宇宙大爆炸之前誕生，從現在的理論分析，宇宙在大爆炸之後經歷了一個暴漲和降溫的過程，很長一段時間後，宇宙的環境才可能允許恆星誕生。

在宇宙誕生後的5000萬到1億年這段時間內，是最初的恆星誕生的時間，這個階段誕生出的超大質量恆星，會快速的釋放能量，隨後引發一場超新星爆炸，HD 140283這顆恆星就是在某一顆最古老的恆星死亡後留下物質中誕生的二代恆星。

目前HD 140283內核中的氫已經已經要被耗空，隨時可能死亡，演變成一顆白矮星，考慮到恆星的演化和計算的誤差，它的真實年齡在132億年比較合理，132億年前的宇宙仍然處於「嬰兒時期」，這個時候宇宙中的星系和大尺度天體結構都沒有形成，一切都在快速演化階段。

恆星演化的最終階段是「黑矮星」，黑矮星是恆星一生中最低能的時期，這個時候的恆星完全無法輻射能量，並且也無法發光，孤零零地徘徊在宇宙中，但是目前人類沒有在宇宙中發現「黑矮星」的存在，這足以證明目前的宇宙還很年輕，可以被發現的最古老的的恆星就是HD 140283這樣的二代恆星。

總結

HD 140283被確定為139億年，是因為目前的技術無法給出百分百的答案，允許存在8億年左右的誤差，因此HD 140283年齡應該是在131億年~147億年之間，因為宇宙的年齡是138億年，大約宇宙誕生1億年後，才出現了最早的一批恆星，第一批恆星死亡後，HD 140283才會誕生，它的正確年齡區間應該是131億年~135億年之間。

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    不過，前段時間，來自歐洲的天文學家在多年的研究後，發現了一顆非常奇怪的恆星。我們知道，此前科學家們經過測算，最終判定宇宙的年齡大約在138億年左右。此外，宇宙大爆炸發生之前，宇宙中的一切都是不存在的，所以，如今宇宙中的一切天體，它們的年齡都不應該比宇宙年齡還要大。
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  • 科學家發現一顆恆星，比宇宙早出現了2億年，顛覆宇宙大爆炸？
    HD140283（瑪士撒拉星）是宇宙中最古老的恆星，它有145億年的歷史了，這個數字很難讓人理解，畢竟我們的宇宙只有138億歲。這怎麼可能？怎麼可能有比時空和整個宇宙更早出現的東西？除此之外，在6個月的時間裡，邦德還研究了視差效應，也就是一顆恆星的視差位置相對於遙遠背景的改變相對於觀測者的位置，這可以讓你更好地計算恆星的亮度，和它到地球的距離之間的比率。在這項研究中，恆星的年齡越老，其亮度就越暗，這並不能證明之前估計的恆星年齡是正確的。所以他認為，在最初的計算中出現了錯誤，恆星的年齡是通過核反應的速率來測量的。
  • 真的存在比宇宙更古老的恆星嗎?
    自宇宙微波背景輻射問世之後，人類對於宇宙的年齡就有了一個相對確切的認知，如果從宇宙大爆炸的那一刻開始計算，我們所在的宇宙已有138億歲了(這個值的浮動為±0.2億年)。縱觀宇宙中的恆星數量，可謂是多不勝數，單單我們銀河系就有接近4000億顆恆星。
  • 宇宙才138億歲，這顆恆星卻存在了144.6億年，這應該如何解釋？
    要知道宇宙才138億歲，很顯然，「HD 140283」的壽命遠遠超過了宇宙本身的年齡，這就令人奇怪了，宇宙中怎麼會存在比宇宙本身還要古老的恆星呢？（哈勃太空望遠鏡）可以看到，看上去問題依然沒有得到解決，宇宙才138億歲，這顆恆星卻存在了144.6億年，這應該如何解釋呢？對此霍華德.邦德研究團隊指出，他們的計算結果只是一個估算值，這允許存在8億年的誤差，144.6億年減去8億年之後，就是136.6億年，剛好就比宇宙本身的年齡小。
  • 宇宙才138億歲,這顆恆星卻存在了144.6億年,這應該如何解釋?
    要知道宇宙才138億歲，很顯然，「HD 140283」的壽命遠遠超過了宇宙本身的年齡，這就令人奇怪了，宇宙中怎麼會存在比宇宙本身還要古老的恆星呢？，這顆恆星卻存在了144.6億年，這應該如何解釋呢？
  • 它是一顆古老恆星,年齡可能在140億年左右,比宇宙的年齡還要大
    有了氫和氦，後來才會有恆星的誕生，因為恆星主要組成物質就是氫和氦。由此可見，理論上來說，宇宙中是不可能存在比宇宙年齡還大的天體，這一點相信朋友們都能夠明白。可如果科學家在宇宙中發現了一顆比宇宙年齡還大的天體呢？可能有人會說了，這怎麼可能？如果真有這樣的事情，那估計會讓無數的科學家大跌眼鏡，會對這個宇宙的很多事物產生懷疑。
  • 一顆比宇宙還古老的星球,但是這怎麼可能
    宇宙中最古老的恆星，是編號為HD 140283、也被稱為瑪土撒拉星的一顆恆星。它有145億年的歷史，這個數字根本是令人難以置信的，因為我們的宇宙只有138億年歷史。這怎麼可能呢？怎麼可能會存在比空間、時間乃至整個宇宙更早的東西出現呢？
  • 先有宇宙,還是先有恆星呢?科學家發現一顆恆星比宇宙還古老
    我們常常聽說「宇宙大爆炸論起源」，但根據「宇宙大爆炸」的理論推算，宇宙的年齡是大約138億年，但是科學家，竟然發現了一顆『恆星』，
  • 「瑪土撒拉星」之謎:宇宙中為何有比宇宙本身還古老的恆星?
    而它真正引起科學家注意的，並不是因為它被發現的如此之早，而是因為它古老的年齡之謎。 2000年，歐洲天文局通過衛星測得它的年齡約為160億年，這讓所有人都驚呆了。因為宇宙的年齡為138億年，如果計算結果屬實，就意味著「HD140283」比宇宙還大了20多億歲，怎麼可能呢？
  • 「瑪土撒拉星」之謎：宇宙中為何有比宇宙本身還古老的恆星？
    2000年，歐洲天文局通過衛星測得它的年齡約為160億年，這讓所有人都驚呆了。因為宇宙的年齡為138億年，如果計算結果屬實，就意味著「HD140283」比宇宙還大了20多億歲，怎麼可能呢？，科學家們發現它幾乎是由氫和氦組成，內部並沒有鐵這種重金屬，這很符合它古老的歷史，因為在宇宙形成之初，鐵後面的重金屬還非常的稀有，由此「HD140283」又被稱為「瑪土撒拉星」，象徵著長壽。
  • 科學家發現，這顆恆星比宇宙還古老！真的有平行宇宙嗎？
    我們知道，宇宙誕生了138億年，也就是說，在宇宙中的任何東西的年齡都不可能超過138億年。但是，科學家們卻發現了150億歲的恆星，宇宙如何包含比它自己還更古老的恆星呢？這對我們的宇宙學，物理學來說，是一個巨大的衝擊。
  • 宇宙138歲,這顆恆星卻比宇宙大20億歲,是平行世界來的嗎
    筆者-小文歐洲航空局普蘭克衛星在2013年的時候對宇宙觀測得出了一個結果，宇宙的年齡為138億歲，而宇宙的年齡關乎宇宙誕生的秘密，因此，它的歲數格外受到了科學家的關注。按理來說，宇宙的年齡是138億歲，那麼宇宙中的所有恆星的歲數都應該比宇宙要年輕才對，但根據歐航局的一項研究顯示，一顆編號為HD140283的恆星歲數卻高達160億歲，比宇宙還要年長20多億年以上，那麼，這顆恆星又是如何出現的呢？HD140283是一顆貧金屬次巨星，它位於距離地球190光年處的天秤座，其實天文學家早在一百多年前就已經發現這顆星球了。