宇宙起源|我们身体中的这种微量元素,竟来自于宇宙大爆炸?( 二 )


宇宙起源|我们身体中的这种微量元素,竟来自于宇宙大爆炸?
别看这个名字不怎么样 , 但是它们对于宇宙演化的意义可一点都不“贫” 。
如果说现在的宇宙有100岁 , 这些贫金属星出生的时候 , 宇宙还没有上学 , 所以在它们的身体里隐藏了许多宇宙“婴幼儿时期”的重要信息 。
这也是为什么天文学家亲切地称它们为“宇宙化石” 。
关于我们人类生命元素的起源还有很多的疑问 , 比如说我们水里的铁、骨骼里的钙 。
第一次产生在宇宙是什么时候?
人类生命元素起源
宇宙早期的化学成分跟今天的我们之间 , 是不是有相似的地方?提取这些贫金属星的化学成分就成为我们获得答案的唯一途径 。
如果现在让你去提取一颗恒星的化学成分 , 你打算怎么做呢?
显然我们不能把星星搬回实验室或者办公室来研究 , 所以天文学家要用望远镜来观察它们 。
一说到观星 , 天文爱好者应该激动了 , 每个人的脑海里都会出现各种美轮美奂的星空 。
宇宙起源|我们身体中的这种微量元素,竟来自于宇宙大爆炸?
不过我眼中的星星跟大家想象的星空都不一样 , 这就是我看到的星星 , 这其实是一条二维的恒星光谱 。
你们看到的横向的每一层是我们眼睛中所能看到的不同颜色的星光 。
而这些竖线则是炙热的星光穿过较冷的外层大气时 , 在特定的波长产生的吸收 。
也就是说 , 这每一条暗线 , 都是某一个元素在星光里给我们留下的特定信息 。
给大家看一张图 , 是不是二维光谱和这个图有几分相似呢?
宇宙起源|我们身体中的这种微量元素,竟来自于宇宙大爆炸?
这个图是人类的基因图谱 。 所以说恒星光谱隐藏了恒星的基因一点都不为过 , 可是我们该怎么来提取这些基因呢?
这就要用到天文研究上更常见的一维光谱了 。
宇宙起源|我们身体中的这种微量元素,竟来自于宇宙大爆炸?
看到这个光谱大家有什么感觉?
很单调 , 甚至有点密集恐惧的味道 。
不过我很负责任地告诉你们 , 这已经是我找到最好看的一条一维光谱了 。
千万别小看它 , 它的作用非常的大 。
我们通过测量这个里面谱线的强度 , 不仅可以知道这颗恒星制造了哪些元素 , 制造了多少 。
通过结合它外层大气的情况 , 我们甚至可以知道这颗恒星的年龄、体重、出生地 。
以及最近是不是和附近的恒星发生过激烈的冲突 。 所以说 , 恒星光谱是我们刺探恒星的秘密 , 提取行星DNA的一大神器 。
我还记得第一次跟我的导师讨论研究课题的时候 , 他给了我两条光谱让我选 , 你是要做和太阳差不多的年轻恒星呢?还是要去研究贫金属的古老恒星?
宇宙起源|我们身体中的这种微量元素,竟来自于宇宙大爆炸?
我选了贫金属星 , 而且当时我对我自己这个决定非常满意 。
我很好奇这些古老的星星究竟隐藏了多少宇宙早期的秘密 。
还有一个很重要的原因 , 因为我知道恒星光谱分析当中 , 最耗时费力、最容易让人崩溃的就是测量谱线 。
贫金属星的光谱里线这么少 , 我可以省掉很多测量谱线的时间 。
不过很快我发现我的如意算盘打错了 , 因为像太阳这样年轻的恒星很好找 , 但是贫金金属的古老恒星非常难求 。 到底有多难找?我带给你们看看 。
宇宙起源|我们身体中的这种微量元素,竟来自于宇宙大爆炸?
比如在太阳附近随便划拉一把 , 能找到这么多的恒星 。
可是蓝色的全部都是年轻的恒星 , 只有红色的才是我要找的贫金属星 。
红色在哪里?
宇宙起源|我们身体中的这种微量元素,竟来自于宇宙大爆炸?
只有这些 , 我第一次知道的时候 , 也是我第一次切身体会到什么叫作“整个人都不好了”!
不过我也还算走运 , 遇到了一个很得力的助手 , 就是我们国家设计并且建造的郭守敬望远镜 。
它是一个不折不扣的观星能手 , 它只要眨一下眼睛 , 就能拍下3000多颗恒星的光谱 。
所以 , 它花了5年的时间 , 获得了超过900万条的天体光谱 , 我当然也趁机大捞了一把 。
宇宙起源|我们身体中的这种微量元素,竟来自于宇宙大爆炸?
正是基于这一次贫金属星横财 , 我得到了我的第一个贫金属星惊喜 。
我发现了一颗极其古老的超级贫金属星 , 这颗星的年龄差不多有130亿岁 , 老的几乎和宇宙不相上下 。
在当时的恒星界 , 它的年老程度已经排进了世界前20 。


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