宇宙中的的「貧血」星團，打破了之前的紀錄，讓人覺得不可思議

一個身體健康的人，體內各元素的含量會穩定在一定範圍內，如果缺乏某一種元素或營養則會引起相應的生理反應甚至是疾病，例如缺鐵元素會導致貧血。宇宙中的天體也存在「貧血」現象，但它們並不是因為缺鐵元素，而是缺金屬元素。天文研究表明，誕生時間比太陽更早的恆星一般是貧金屬星，而更年輕的恆星通常是富金屬星。

根據報導，近期國外一支天文團隊通過觀測深空發現距離太陽系250萬光年的仙女座星系外存在一個金屬豐度非常低的球狀星團，並為其命名為RBC EXT8。參與該研究的科學家表示，這一發現刷新了之前發現的金屬豐度下限記錄，同時它對現有相關理論也提出了挑戰，目前該成果已經在《科學》期刊上發表了。

這個球狀星團到底有多缺金屬？

需要指出的是，天文學上所指的金屬元素並非我們認知中的鐵、銅、鋁這些元素，而是將所有比氦元素重的元素都看作是金屬元素，這樣一來地外星球上的氧元素、碳元素也被定義為金屬元素。而一個恆星含有金屬元素的量就定義為金屬豐度，根據觀測數據顯示，RBC EXT8的半徑接近9光年，且質量比太陽大100萬倍左右，但是金屬豐度還不到太陽的百分之一。

在發現RBC EXT8之前，天文界所發現的最低金屬豐度的星球是銀河系裡的球狀星團ESO280-SC06，根據研究數據它的金屬豐度只有太陽的1/250，而RBC EXT8的金屬豐度只有太陽的1/800，直接打破了金屬豐度最低的底線。同時研究人員表示，這樣的星團在宇宙中比較罕見，因為它們的歷史應該十分悠久了。

研究人員如何確定RBC EXT8的金屬豐度？

對於這個問題，來自中科院國家天文臺的研究人員李海寧解釋道，星團和星球中的所有元素並非都能夠被探測儀器檢測到，科學家最常用的方法就是測量星團和星球中的鐵元素，然後以此來衡量星團或星球的金屬豐度，因為鐵元素相比起其它元素更為普遍，同時也更容易被測量到。而探測器之所以能夠檢測到鐵元素的豐度，是因為鐵會吸收可見光來完成躍遷。

在這次研究中，科學家們利用的是位於美國夏威夷的凱克望遠鏡，這部望遠鏡裝配了高解析度的光譜儀，能夠對距離太陽幾百萬光年外的星球進行光譜分析。在凱克望遠鏡的幫助下，研究人員獲得了RBC EXT8的主要金屬成分信息，最終確定了它的金屬豐度只有太陽的1/800。此外，研究人員認為研究所得到的結果應該是該星團內所有恆星的平均值。

研究球狀星團的金屬豐度有何意義？

文章的開頭有講到，星團的金屬豐度在一定程度上反映了它的歷史情況，金屬豐度高的星團一般比較年輕，金屬豐度低的星團一般比較年邁，因此科學家可以根據這一規律獲知哪些星團是「資歷」比較老的，通過對它們的研究加深對宇宙演化過程的研究。宇宙大爆炸模型指出，爆炸發生後大量輕質量元素迅速形成，例如氫元素、氦元素和鋰元素。

這些基本元素的聚集形成了星團，星團內的相互作用逐漸形成恆星。恆星形成後內部就開啟了核聚變反應，以氫元素等輕質量元素為起點不停地反應，一直到生成鐵元素為止。這時候大質量恆星會發生超新星爆炸，爆炸使得恆星內部的金屬元素分散到宇宙的各個角落。這些散落的元素又會成為二代恆星形成的基礎，因此對它們的研究可以挖掘出許多線索。

RBC EXT8的出現挑戰了現有的星團形成理論，它讓科學家們不得不繼續深入研究為什麼星團可以在如此低的金屬豐度中形成和存在。如果該問題能得到解決，那麼許多關於恆星演化的問題也會迎刃而解。