【正見新聞網2021年05月16日】
一顆距離地球16,000光年遠的紅色巨星很可能是宇宙中的第二代恆星。
通過分析它的化學豐度，研究團隊發現它只包含了一顆第一代恆星的生命過程中所產生的元素。因此，在它的幫助下，天文學家甚至可能會發現宇宙中尚未發現的第一代恆星。
此外，研究團隊使用光度法（一種測量光強度的技術）進行了分析，從而提供了一種尋找此類古老星體的新方法。
「我們報告發現了編號為SPLUS J210428.01-004934.2的恆星（以下簡稱SPLUS J2104-0049），這是一顆從窄譜S-PLUS光度法中選出的超貧金屬星，並通過中高解析度的光譜法得到了證實。」研究團隊在論文中寫道。
「這些概念驗證性觀測是正在進行的研究的一部分，旨在以光譜法確認從窄譜光度法中鑑定出的貧金屬候選星體。」
目前第一代恆星如何形成一直是個謎，而且這對宇宙起源和演化理論有重大影響。
當今的恆星形成過程為科學家們提供了有關這些早期恆星如何形成的線索，但是除非找到它們，否則我們的理解只能建立在不完整的信息上。
一些能提供很有用信息的恆星是第一代恆星之後的幾代。在這些恆星中，緊接著第一代恆星的恆星也許是最令人興奮的，因為它們的構成與第一代恆星最接近。
天文學家通過分析恆星發出的光譜來檢測到它們的碳，鐵，氧，鎂和鋰等極低含量的元素，從而識別它們，其中包含該元素的化學豐度。
這是因為目前宇宙演化理論認為，在恆星誕生之前，宇宙中還沒有重元素。宇宙就像一種渾濁的湯，主要含有氫和氦。當第一代恆星形成時，它們也應該是由氫和氦組成的。通過恆星核中的核聚變過程，才形成了較重的元素。
在第一代恆星生命結束時，可能會產生超新星爆炸。爆炸將恆星核中的物質噴出到附近的空間中。此外，爆炸的能量非常大，會產生了一系列核反應，形成了更重的元素，例如金，銀等等。然後由包含這些物質的塵埃雲形成的新恆星就會具有比上一代恆星更高的金屬豐度。
在宇宙很早期的時候誕生的恆星具有非常低的金屬度，這些恆星被稱為超貧金屬星。
這些超貧金屬星被認為是真正的第二代恆星，僅由單個的第一代恆星產生的超新星的物質所形成。
使用名為S-PLUS的光度學調查，研究團隊鑑定出SPLUS J2104-0049，儘管它的金屬含量並非是已知最低的，但它具有超貧金屬星的典型金屬豐度。
它也具有超貧金屬恆星中已知最低的碳豐度。研究團隊指出，這可能提供了對於上一代恆星和恆星演化模型的重要新限制。
為了研究這顆恆星是如何形成的，研究團隊進行了理論建模。他們發現，在SPLUS J2104-0049中觀察到的化學豐度，最有可能是一顆高能超新星造成的。而這顆超新星原本是一顆第一代恆星，質量是太陽質量的29.5倍 。
但是，與模型最接近的擬合仍然無法產生足夠的矽元素以精確複製SPLUS J2104-0049的化學豐度。研究團隊建議尋找化學性質相似的更古老的恆星，以試圖解決這種奇怪的差異。
研究團隊在論文中寫道：「從S-PLUS光度法中識別出的其它超貧金屬恆星將極大增進我們對第一代恆星的了解，並有可能找到仍然存在於我們銀河系中的無金屬成分的低質量恆星。」
他們的論文發表在2021年5月12日的《天體物理學期刊通訊》上。