宇宙活化石!銀河系中心藏著一個128億年的古老星團

2020-12-05 三體迷

正如克里斯多福·加爾法德在《極簡宇宙史》中所說:「我們對於遙遠宇宙的一切了解,都來自我們所見到的光。」確實,光就像神奇的信使,穿越無垠的時空,向我們訴說著宇宙的故事。

在一項新研究中,天文學家通過分析銀河系中一個球狀星團的光,最終確定了它的年齡。研究結果表明,這個被稱為HP 1的星團大約已有128億年的歷史,是迄今為止發現的最古老的星團之一。

據介紹,HP 1位於銀河系中心的隆起區域,很早之前就已被發現,但關於其年齡,至今才獲得可靠的答案。對HP 1年齡的估測最早可追溯到1997年。當時一些天文學家基於對HP 1中紅巨星的分析,得出一個戲劇性的結論——HP 1的年齡高達138億年。顯然,這有悖於人類目前對宇宙的認知。

隨著自適應光學技術的進步,大氣對天文望遠鏡觀測效果的影響得以被不斷削弱。基於此,天文學家利用位於智利的南雙子望遠鏡對HP 1展開詳細觀測,收集了精確的光譜信息,最終確定了這個古老星團的年齡。

宇宙創生之初,原本只有氫元素和氦元素。直到恆星形成之後,通過聚變反應鍛造出更重的元素。這些元素隨著恆星爆炸被拋灑到太空,成為形成下一代恆星的原料。在天文學上,氫和氦以外的所有元素均被稱為金屬。這意味著,越年輕的恆星,金屬豐度越高,反之亦然。因此,天文學家根據恆星的金屬豐度,可以推測出恆星的年齡。

在這項研究中,天文學家正是通過分析HP 1中小質量恆星的光譜數據得到金屬豐度信息,進而推斷其年齡大約為128億年。研究人員表示,這個古老星團就像活化石一般深藏於銀河系中心隆起區域。

長期以來,天文學家認為古老球狀星團都分布於銀河系邊緣地帶。近幾年,在銀河系中心區域發現包括HP 1在內的一些古老球狀星團,使得天文學家不得不改變原先的認知。

天文學家已經將這項新研究成果發布在《皇家天文學會月刊》上。

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