古代宇宙煤气云的发现揭示了宇宙的第一颗恒星

时间：2021-08-22 18:52:03 来源：

一支由队伍发现的古老气云包括最近的Carnegie-Princeton同辈EduardoBañados和卡内基的Michael Rauch和Tom Cooper在Big Bang之后只形成了8.5亿年。其化学组成表明，第一代恒星快速迅速形成，并用它们合成的元素浓缩宇宙。

发现130亿岁的宇宙云的天然气，使一支卡内基天文学家团队能够衡量宇宙如何富含化学元素的富集。他们的调查结果表明，第一代恒星比以前认为更快地形成。该研究由最近的Carnegie-Princeton同迪尤巴尼亚顿和包括Carnegie的Michael Rauch和Tom Cooper，由Astrophysical Journal发表。

宇宙大爆炸（Big Bang）是一团火热，浑浊的汤，充满了高能粒子，并迅速膨胀。当这种材料展开时，它冷却，并且颗粒聚集成中性氢气。宇宙保持着黑暗，没有任何发光来源，直到重力凝聚到第一颗恒星和星系中。

所有明星，包括这一代作为化学工厂，综合所有构成我们世界的元素。当原始恒星作为超级爆炸时，它们喷出了它们创造的元素，播种周围的气体。随后的几代恒星掺入这些元素并稳步增加了周围环境的化学丰富。

但是第一颗星在仍然是纯净的冷宇宙中形成的。因此，这些最初的恒星产生的元素不同比例的比较恒星合成的元素，这些元素形成在已经富集的前代的环境中。

“回顾一段时间，人们可能会指望宇宙煤气云显示第一颗星的特殊元素比的讲述签名，”Rauch说。“再次凝视，我们最终可能见证大多数元素的消失和原始气体的出现。”

天文学家长期使用的Quasars以了解宇宙气体的化学成分随着时间的推移，显示出不同几代恒星的丰富周围环境。

“我们发现这个古老的燃气云随时随地在智利的Carnegie Las Campanas天文台的Magellan Telesces在Carnegie的Las Campanas天文台上进行了处理，”Bañados，他是海德堡Max-Planck Institute的一团领导者。

Quasars是巨大的发光物体，包括在大规模星系中心的巨大的黑洞轴承中。因为燃气云在地球上的Quasar和美国之间存在，所以Quasar的令人难以置心的亮光必须通过它来达到我们，而且天文学家可以利用这一点来了解云的化学。这一发现提出了一个前所未有的机会，可以从十亿多年的宇宙历史中表征燃气云。

该团队发现，如果由第一颗星主导，云的化妆品非常现代，而不是预期的原始。虽然它在大爆炸后仅形成了8.5亿年，但其化学丰富已经高，因为那些通常在宇宙煤层中看到的宇宙燃气云，却在几亿年后形成的那些。

“显然，第一代恒星已经在形成的云形成时已经过期了”Rauch解释道。“这表明宇宙迅速受到后代恒星的化学产品的迅速淹没，甚至在大多数本今的星系到位之前。”

该团队乐观地说，最终会发现甚至更古老的煤气云，并将透露有关宇宙中第一颗恒星的信息。

参考：“在隆幅下α的金属湿度潮湿的系统6.4”由EduardoBañados，Michael Rauch，Roberto Decarli，Emanuele P. Farina，Joseph F. Hennawi，Chiara Menzucchelli，Bram P. Valemans，Fabian Walter，Robert A. Simcoe，J. Xavier Prochaska，Thomas Cooper，Frederick B. Davies和Shi-Fan S. Chen，2019年10月31日，Astrophysical
journal.doi：10.3847 / 1538-4357 / AB4129ARXIV：
1903.06186

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