https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2026/03/pictor-ii.jpg数十亿年前,宇宙曾被黑暗笼罩。直到第一代恒星(第三星族,Population III)开始发光,空间才变得透明,光线得以传播。有趣的是,这类第一代恒星至今未被发现。如今,天文学家找到了次优选择:一颗化学元素极度匮乏的恒星,它必定形成于改变宇宙的那一代恒星之后不久。这类恒星属于第二星族(Population II),极为罕见。这颗命名为PicII-503的恒星尤其令人兴奋——它是银河系外发现的铁含量最低的恒星,位于一个超100亿年的古老矮星系中。
斯坦福大学天体物理学家阿尼鲁德·奇蒂指出,考虑到这类天体的极端稀有性,发现清晰保留第一代恒星重元素的恒星,超出此前可能性边界。PicII-503的铁丰度是所有极暗矮星系中最低的,为窥见原始系统初始元素生成提供了前所未有的窗口。宇宙无中心,若第一代恒星仍存,会在时空均匀分布,但它们比现今恒星大得多,寿命极短。
宇宙诞生之初,恒星形成物质仅氢和氦。恒星形成后,核心聚合原子生成重至铁的元素,耗尽聚变材料后发生超新星爆炸,释放并喷撒元素——超新星还是生成比铁重元素的熔炉。这些重元素(天文学家称“金属”)混入气体形成下一代恒星,恒星越年轻金属含量越高,越古老则越低。
PicII-503距地球15万光年,位于绕银河系运行的绘架座II矮星系(化石星系,恒星极古老,数十亿年无恒星形成或吸积)。研究团队利用“古星系钙氢钾映射(MAGIC)巡天”数据(暗能量相机在布兰卡4米望远镜收集),发现这颗恒星铁含量为太阳的四万三千分之一,钙为十六万分之一,但碳丰度是太阳的三千倍左右。
该恒星重元素丰度极低,符合第二星族特征,表明形成于第一代恒星富集的气体。元素不平衡提示它来自异常暗弱的超新星——重元素落回残骸,轻元素(如碳)逃逸。若超新星能量更高,元素会以超绘架座II逃逸速度炸开,恒星无法形成。
这也揭示银河系晕古老恒星的线索——银河系持续吞噬小星系,绘架座II最终可能被吞噬。奇蒂表示,观测到原始星系初始元素生成结果是基础性发现,还与银河系晕最低金属丰度恒星特征关联,明确其起源与第一代恒星富集的本质。该研究发表于《自然·天文学》。

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