作者:刘霞 来源:科技日报 发布时间:2023/11/30 10:47:19
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韦布或探测到迄今最早超新星

 

宇宙中几乎每一种元素,包括构成人体的元素,都是由超新星这种最早的恒星爆炸过程产生的。据英国《新科学家》网站28日报道,在一项最新研究中,英国剑桥大学科学家借助詹姆斯·韦布空间望远镜,或许探测到了迄今最早的超新星的迹象。这一发现有助揭示宇宙的起源,相关论文已提交论文预印本网站。

GLASS-z12星系显示出宇宙中最早的超新星迹象。
图片来源:NASA官网

当恒星在宇宙大爆炸后形成时,大多数只含有氢和氦。当这些被称为星族Ⅲ恒星的第一代恒星“寿终正寝”时,它们在超新星中爆炸,产生更重的元素,而这些元素会被新一代恒星“收入囊中”。

天文学家还无法直接观察到这些古老的恒星或它们的爆炸,因为它们可能在宇宙大爆炸后几亿年内出生和死亡。在最新研究中, 研究团队使用韦布空间望远镜,对迄今已知最早的星系之一GLASS-z12开展了研究。GLASS-z12诞生于大爆炸后3.5亿年,韦布空间望远镜在去年就“看见”了它。通过分析GLASS-z12发出的光,团队发现其含有碳、较稀少的氧和氖等元素,这是宇宙中重元素最遥远的标志。

研究团队重点关注星系内碳和氧的比例,因为它可揭示正在发生的恒星过程。古老星系中碳和氢的比例往往会降低,因为恒星很少重复爆炸并用这些较重的元素“污染”星系,但GLASS-z12内碳和氧的比例高于许多更年轻的星系。

目前尚不清楚是什么制造出了星系内的这些碳,一种很可能的解释是正在爆炸的星族Ⅲ恒星,这是一种能量极低且极纯的恒星,使它们能比其他恒星产生更多碳。如果上述解释是正确的,即使没有直接看到星族Ⅲ恒星,观测结果也可让科学家更好地了解产生所有元素的恒星过程。

研究人员指出,鉴于人们对GLASS-z12已有相当多的了解,获得更多信息可能比较困难,找到其他类似古老的星系并测量其碳氢比也有助于揭示星族Ⅲ恒星的秘密。

 
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