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129億光年外的恒星,亮度是太陽的100萬倍,顛覆了現有的認知
2023/09/14

夜晚的星空雖然璀璨,但它們都是銀河系內的恒星, 最遠距離地球也不過幾千光年,遠遠談不上是整個宇宙。

更進一步來看,直徑18萬光年擁有4000億顆恒星的銀河系,也只是宇宙中的滄海一粟而已,因為根據哈勃望遠鏡拍攝到深空照片,天文學家預估整個可觀測宇宙內至少有 2萬億個星系,銀河系只是其中一個罷了。

在宇宙年齡目前為138億年的情況下,根據光速不變原理,天文學家們看到的星系越遠就越古老,看到的恒星越遠也越古老,比如一顆恒星在100億光年外的話, 我們看到的就是它100億年前的樣子,按照這種規律,天文學家現在想用最先進的韋伯望遠鏡去發現宇宙大爆炸之初誕生的恒星們,即距離地球135億光年以上的恒星。

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現在我們找到了

最近一顆名為 「Erendel」的星星,被韋伯望遠鏡確認位于129億光年外,考慮到宇宙大爆炸后存在30萬年的光子無法自由飛行的階段,以及大爆炸之初物質的產生和組合的周期,天文學家們認為這顆129億光年外,同時也是 129億年前的恒星就是宇宙大爆炸后產生的第一批恒星之一,因此它也被稱為晨星。

然而它的發現對早期宇宙學確實一個比較大的打擊,因為根據之前的推斷,早期的宇宙不存在太多物質,所以就算存在恒星,它的質量也遠小于目前的恒星,然而晨星卻是一顆大質量恒星, 僅亮度就達到了太陽的100萬倍,別說放在129億年前的宇宙早期了,就是放到今天也是恒星中的巨無霸。

由此就產生了一個問題:在物質極其稀少的早期宇宙中, 為什麼會出現質量這麼大恒星呢?

天文學家給出了兩種解釋,第一是遠古時期的宇宙物質分別跟現在不同,氫元素們能輕易大批量聚集成為 大質量恒星,并且恒星的演化也跟太陽這種第二代甚至第三代恒星不同,所以我們采煤預料到宇宙早期的大質量恒星的存在。

第二種解釋就比較顛覆認知了,它直接認為目前的宇宙年齡是錯的,129億年前根本不是早期宇宙,物質也絕對沒有我們想象的那麼少,那時候的宇宙很可能已經進入了

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演化中期,因此擁有充足的物質和時間去孕育超大質量恒星。

更重要是,宇宙年齡確實被韋伯望遠鏡發現了一些缺陷,因為在發現遠古恒星的同時,韋伯望遠鏡還發現了遠古的星系們,它們遠離地球的速度也超過了理論預測, 這說明我們的宇宙是在更早之前膨脹到現在的尺度的,即138億年左右的宇宙年齡很可能只有真實年齡的一半,真正的宇宙年齡應該是256億年左右,即大爆炸發生于256億年前。

總體來看

不論是新的遠古恒星,還是新的遠古星系,它們都只是早期宇宙一個剪影而非全貌,在可以預見的未來隨著韋伯望遠鏡的繼續觀測以及新的望遠鏡的升空,也許我們會發現宇宙的真相是另一個模樣, 我們現在的宇宙學就像是盲人摸象一樣可笑。

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