来自类星体的光显示宇宙的第一批恒星之一的暗示

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来自类星体的光显示宇宙的第一批恒星之一的暗示
检查一个类星体的天文学家可能已经发现了宇宙中第一批恒星的爆炸的残骸,这是一块约比太阳更大质量300倍的巨石
新科学家By

艺术家的宇宙中的第一批恒星种群III恒星的印象。NSFs NOIRLab
我们可能已经发现了宇宙中非常第一批恒星的痕迹。这些叫种群III恒星的奇怪天体被预计已经在完全摧毁了这些恒星的大质量超新星中爆炸了,而天文学家可能已经看到了来自这些超常事件之一的残骸。
东京大学的吉井幸师和他的同事在检查一个类星体的光时发现了这些暗示。类星体是在一个星系中心被坠入超大质量黑洞的物质提供动力的一个极端明亮的天体。这个特殊的类星体叫J1342+0928,是从来发现的最遥远的在近300亿光年外的类星体之一。它在宇宙大爆炸发生后不到7亿年内形成。
类星体的光谱揭示了宏大量的铁,多至太阳有的20多倍。该类星体也似乎有很低的镁的浓度。这些元素是重要的,因为它们被产生在不同的过程,因此它们的相对丰度能被用来确定它们来自哪种宇宙天体。在这个类星体中发现的丰度不能被标准模型解释。
研究人员发现了在大爆炸后如此快产生如此多铁的最究因方式是在一个对不稳定性超新星中:一种特殊的仅发生在超常的大质量恒星爆炸,在那里它们彻底的爆炸不留下恒星核,不像其它类型的超新星。如果这样一个超新星靠近类星体J1342+0928爆炸,碎片会落向星系的中心,最终变得并入类星体。
在如此一个超新星中产生的镁的量大体上被爆炸了的恒星的质量决定。吉井在一份声明中说,“我很高兴并有些惊讶来发现一个质量大约是太阳的300倍的恒星的对不稳定性超新星提供一个与我们为类星体得出的低值一致的镁对铁的比例” 。
他说,这又是一个对不稳定性超新星的最清晰的签名。因为这些超新星只能出现发生在太阳质量130倍以上的恒星中,这也可能是种群III恒星存在的证据,这些恒星会在很久以前已经被摧毁。
这些恒星对我们理解宇宙是至关重要的,因为它们将已经是第一个来产生比氦更大质量的元素的恒星。它们也往往被考虑为是超大质量黑洞的潜在种子,黑洞是如此难以想象的巨大以致在早期宇宙中没有类似的巨大恒星来发现一种创造它们的方法是艰难的。
期刊参考::
https://www.newscientist.com/article/2339828-light-from-a-quasar-shows-hints-of-one-of-the-universes-first-stars/