【文/觀(guān)察者網(wǎng) 陳思佳】據(jù)美國(guó)太空新聞網(wǎng)站“Space.com”3月19日?qǐng)?bào)道，天文學(xué)家近日發(fā)現(xiàn)一顆罕見(jiàn)的星族II恒星，鐵含量?jī)H為太陽(yáng)的四萬(wàn)分之一，為銀河系外已知鐵含量最低的恒星。天文學(xué)家表示，這種恒星是宇宙中罕見(jiàn)的“恒星化石”，保留著宇宙第一代恒星留下的印記。

這顆恒星被命名為PicII-503，位于繪架座II（Pictor II）矮星系，距離地球約15萬(wàn)光年。美國(guó)斯坦福大學(xué)研究員阿尼魯?shù)隆て娴兕I(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)使用維克托·M·布蘭科望遠(yuǎn)鏡的暗能量相機(jī)（DECam）對(duì)這顆恒星進(jìn)行了研究，識(shí)別出這是一顆金屬含量極低的星族II恒星。

PicII-503是首顆在暗弱的矮星系中發(fā)現(xiàn)的星族II恒星。研究團(tuán)隊(duì)結(jié)合DECam的調(diào)查數(shù)據(jù)、甚大望遠(yuǎn)鏡（VLT）和麥哲倫-巴德望遠(yuǎn)鏡的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)PicII-503具有鐵和鈣含量偏低的特征。

研究顯示，這顆恒星的鐵含量?jī)H為太陽(yáng)的1/43000，鈣含量?jī)H為太陽(yáng)的1/160000，是人類(lèi)在銀河系外發(fā)現(xiàn)的鐵和鈣含量最低的恒星。但PicII-503的碳含量非常高，碳鐵比是太陽(yáng)的1500倍以上。

美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)國(guó)家光學(xué)紅外天文研究實(shí)驗(yàn)室（NOIRLab）項(xiàng)目主任克里斯·戴維斯表示：“這樣的發(fā)現(xiàn)可以說(shuō)是宇宙考古學(xué)，發(fā)掘稀有的‘恒星化石’，它們保留著宇宙第一代恒星留下的印記�！�

天文學(xué)家觀(guān)測(cè)到的位于繪架座II矮星系的星族II恒星PicII-503 托洛洛山美洲際天文臺(tái)

宇宙中的第一代恒星被稱(chēng)為星族III恒星。天文學(xué)家認(rèn)為，第一代恒星誕生時(shí)，宇宙中只有氫、氦和極少數(shù)較重元素，因此這些恒星主要由氫、少量的氦和極微量的金屬構(gòu)成。第一代恒星的核心中“鍛造”了最早的碳和鐵，在恒星死亡并發(fā)生超新星爆發(fā)后，這些物質(zhì)被拋灑到星際介質(zhì)中。

富含這些金屬的星際氣體和塵埃云最終冷卻和坍縮，形成第二代恒星，即星族II恒星。得益于第一代恒星“貢獻(xiàn)”的重元素，第二代恒星的金屬含量更高。太陽(yáng)是第三代恒星，即星族I恒星，這些恒星的金屬含量要比第二代恒星更多。

天文學(xué)家將星族II恒星視為“恒星化石”或“時(shí)間膠囊”，它們記錄了宇宙化學(xué)增豐過(guò)程中的重要階段。

奇蒂在一份聲明中表示：“考慮到這類(lèi)天體極其稀有，能發(fā)現(xiàn)一顆明確保留第一代恒星所產(chǎn)生的重元素的恒星，幾乎已接近我們此前認(rèn)為的極限。PicII-503呈現(xiàn)出迄今為止在所有超暗矮星系中測(cè)得的最低鐵含量，為我們提供了一個(gè)前所未有的窗口，用于觀(guān)察原始系統(tǒng)中最初的元素形成�！�

研究團(tuán)隊(duì)推測(cè)，PicII-503極高的碳鐵比，可能是由于星族III恒星發(fā)生超新星爆發(fā)時(shí)能量較低，導(dǎo)致碳這類(lèi)較輕元素被拋入星際介質(zhì)，鐵這類(lèi)較重元素回落到超新星殘骸中。

研究團(tuán)隊(duì)指出，PicII-503所在的矮星系是已知規(guī)模最小的矮星系之一，引力影響較弱，這一事實(shí)也能夠支持“星族III恒星在低能量超新星爆發(fā)中死亡”的推測(cè)。

相關(guān)研究已于當(dāng)?shù)貢r(shí)間3月16日發(fā)表在期刊《自然·天文學(xué)》上。

奇蒂表示：“最讓我激動(dòng)的是，我們觀(guān)測(cè)到了原始星系中最初元素生成的結(jié)果，這是一項(xiàng)基礎(chǔ)性的觀(guān)測(cè)。這一發(fā)現(xiàn)還與我們?cè)阢y河系金屬含量最低的暈族星中看到的特征清晰對(duì)應(yīng)，將它們的起源與這些得到第一代恒星增豐的天體聯(lián)系在一起�！�

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