科學家發現「不應存在」的恆星(圖)

2011-09-06 20:10

歐洲天文學家發現被認為不應該存在的恆星SDSS J102915+172927。（圖片來源：European Southern Observatory網站）

歐洲天文學家利用歐洲南天天文臺（European Southern Observatory，ESO）的望遠鏡，在銀河系中發現一顆幾乎完全由氫和氦所組成的恆星，其特殊成分挑戰現有的恆星形成理論，被認為是不應該存在的恆星。

據ESO網站報導，這顆被命名為SDSS J102915+172927的昏暗恆星位於獅子座方向，質量比太陽小，年齡可能超過130億年，其擁有的比氦重元素（天文學家稱為「金屬」）是所有已發現恆星中最低的。

主導這項研究的德國海德堡大學與巴黎天文臺天文學家卡法烏（Elisabetta Caffau）表示，現行恆星理論認為，這種質量小、金屬含量極少的恆星不應該存在，因恆星藉以形成的原始雲氣根本無法收縮凝聚。SDSS J102915+172927的發現意味著現行恆星理論必定有需要修正之處。

天文學家發現，這顆恆星的金屬比例極低，比太陽還低2萬倍以上。初次觀測時，除了氫和氦之外的其他重元素，他們實際上只偵測到鈣而已。

宇宙論學者相信，氫和氦這兩種最輕的化學元素，以及極少量的鋰，是宇宙大爆炸之後不久產生的，而其他元素幾乎都是後來在恆星中形成的。超新星爆炸時將恆星物質拋向四周的星際介質中，增加重元素的含量。從這些星際介質中誕生的新星所擁有的金屬含量，自然比老一代的恆星還多。因此，從恆星的金屬含量通常就可以判定恆星到底有多老。

研究人員指出，SDSS J102915+172927的金屬含量如此低，代表它是宇宙初期的恆星，或許是迄今已知最老的恆星之一，其元素組成應該與大爆炸後不久的宇宙相似，但其含有的鋰元素卻只有原本預期的50分之一以下，令人驚訝。

卡法烏說，研究人員已經發現幾顆類似的低金屬恆星，其金屬含量可能比SDSS J102915+172927還低。他們將對這些恆星進一步研究，以確認它們的性質。

上述研究於9月1日發表在《自然》（Nature）期刊中。