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U优乐官网:行星环绕,甚至生命繁衍,但早期宇宙的恒星却并非如此

作者:dudu时间:11月15日浏览:


哈佛大年夜学的两位天文学家经由过程核算断言,天下中第一批“类太阳”恒星是孤单的,它们既没有行星盘绕,也没有生命发生。最月朔代的恒星炽热且伟大年夜,它们活得酷烈,逝世得慌忙。在他们迸发成为超新星,向天下中播种下更重的资料后,其它恒星在恒星苗圃中出生。新一代恒星的质量和物质组成可能与咱们的太阳相似,然则,它们并没有足够的矿物质来构成像地球相同的岩质行星。发生足够行星构成的重物质,是在一系列的超新星迸发之后,大年夜约是在大年夜爆炸后5亿年到20亿年时。

图解:M16鹰状星云中的“创生之柱”——一个恒星苗圃。

关于大年夜多半人来说,看到“类太阳恒星”这个词,会在脑海里浮现出一个黄色恒星的形象,并且这个恒星温文、温暖,伴跟着一些或许能够抚育生命的行星。然而,哈佛大年夜学地舆学家沃尔克·布罗姆和亚伯拉罕·勒布(哈佛-史密森尼天体物理中间)的谋略结果显示,第一批类太阳恒星是一些既没有行星也没有生命,穿行在宇宙中的孑立的星球。这个谋略结果,是在亚特兰大年夜举行的美国地舆学会第203次会议上宣布的。

图解:一个范例的黄色恒星的形象。

“生命之窗在大年夜爆炸后5亿到20亿年之间的某个时候翻开。”勒布说。“数十亿年前,第一批小质量恒星是都些孤寂确当地。这些早期独行客的构成缘故原由,就暗藏在我们天下的演化史中。”

起头

开始一代恒星与咱们的太阳彻底不合。它们炽热、伟大年夜,寿数极短。点火仅数百万年后,便坍缩、迸发,成为刺眼的超新星。这些初代恒星开始了在宇宙中耕种的进程,它们播撒了如碳、氧等至关紧张的元素,这些元素是构建行星的原材料。

图解:M1蟹状星云——超新星爆发后的产物。

“此前,我曾与拉斯&middU优乐官网ot;恩奎斯特和吉田直树(也任职于天体物理学中间)一道,模拟了第一批超新星的爆发,以揣度它们的演U优乐官网化和重元素(重于氢和氦的元素)的天生量,”布罗姆说。“现在,在这一事情中,我和阿维·勒布现已确定,仅仅是第一代超新星就可以发生发火满意的重元素供第一批类太阳恒星构成。”

布罗姆和勒布的效果显现,许多第二代恒星与咱们的太阳有着相近的体积和和质量,也是以有相近的温度。这些性子是这批恒星在形成时,受碳、氧元素冷却影响导致的。以致已经证实,元素丰度低至太阳的万分之一,也足够使像咱们太阳这样体积更小的小质量恒星出生。

图解:漩涡星系M83。

然则,由于短缺原材料,同样的低丰度却阻U优乐官网拦了在第一批类太阳恒星周围形成岩质行星。只要更多代的恒星发生、殒命,使得星际介质中富含重元素,行星及生命本身的出生,才成为可能。

“生命是一种新近出现的征象,”勒布明确表示。“我们知道,耗损大年夜量的超新星爆发,才培育了我们在地球、太阳和我们身段中所能找到的所有重元素。”

不雅测证据证清楚明了他们的发明。对已知系生手星的钻研发明,行星的存在与其恒星中的重元素(“金属”)的丰度亲昵相关。也便是说,一个有更高金U优乐官网属丰度和更多重元素的恒星更或许拥有行星。相反,恒星的金属丰度越低,它拥有行星的或许性就越低。

图解:在极紫外区不雅测获得的太阳的伪彩色照片。

“咱们才刚开始研讨构成行星所需金属丰度的阈值,以是很难说生命之窗详细是从什么时刻开启的。但显然的是,咱们很幸运,构成太阳系的物质的金属丰度足以构成地球,”布罗姆说。“咱们将咱们自己的存在,直接归功于统统在太阳构成之前存在和殒命的恒星。这一进程,从紧随大年夜爆炸后孕育发生的第一批恒星开始。随着天下的演化,天下慢慢给自己播种下了行星和生命构成所需的统统重元素。因而,U优乐官网天下的演化是一个按部就班的历程,这个历程培育了一个能够哺育生命的稳定的G-2恒星,一个咱们称之为太阳的恒星。”

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