據認為,III型恆星在大爆炸後一億到四億年之間出現。
LAP1-B:宇宙黎明時期首批恆星的觀測迴響
编辑者: Uliana S.
利用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)的強大功能,研究人員成功識別出LAP1-B系統。這個天體極有可能代表了第三星族星(Population III stars)存在的早期證據,這些恆星被視為後續所有發光天體的假想起源。LAP1-B距離地球約130億光年,這使得科學家能夠回溯到宇宙大爆炸後僅8億年的時期。對LAP1-B的觀測提供了一個獨特的機會,讓我們得以觸及宇宙演化的開端,當時物質正開始形成最初的結構,揭示了宇宙「黎明」的景象。
LAP1-B系統展現出理論學家預測的第三星族星的關鍵特徵。該天體位於一個暗物質暈之中,其質量估計約為5000萬個太陽質量。這個數值恰好符合啟動所謂「原子冷卻」過程所需的臨界閾值,而原子冷卻正是促成首批恆星形成的機制。根據估計,該系統中的恆星屬於巨型恆星,質量介於10到1000個太陽質量之間,它們聚集在小型星團內,總質量僅有數千個太陽質量。這有力地支持了早期恆星極其巨大且燃燒燃料速度極快的理論模型。
透過JWST進行的光譜分析揭示了該系統幾乎完全缺乏重元素,即所謂的「金屬」。這是第三星族星的決定性標誌。這些恆星誕生於宇宙的原始成分——氫和氦,僅含有微量的鋰,因為更重的元素尚未在前幾代恆星的核合成過程中形成。然而,值得注意的是,LAP1-B周圍的氣體已經含有富集的痕跡。這項發現表明,這些早期的大質量恆星中,有些已經以超新星的形式結束了生命週期,從而開啟了早期宇宙的「金屬化」過程,將重元素散播到周圍環境中。
儘管LAP1-B目前是最具說服力的候選者,但包括哥倫比比亞大學和托萊多大學在內的天文學專家們仍強調,需要進行更深入、更詳細的研究才能最終證實這項發現。LAP1-B的紅移值(z=6.6)與理論預期相符:在目前的觀測能力範圍內,預計會發現大約一個類似的天體。這項發現不僅是一次單獨的成果,它更為探索早期宇宙開闢了道路。模型顯示,這些首批恆星對後續的恆星形成和第一批星系的構造產生了決定性的影響,為整個後續的宇宙演化奠定了基礎,讓科學界得以一窺宇宙黑暗中光芒誕生的奧秘。
來源
MoneyControl
Astronomers may have found the first stars that formed after the Big Bang
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