138亿年前的信使被找到:天文学家发现迄今为止最纯净的恒星

这颗恒星,几乎就是宇宙大爆炸留下的活化石。
2026年4月,一个国际天文学团队在《自然·天文学》杂志上宣布,他们发现了迄今已知化学成分最纯净的恒星,命名为SDSS J0715-7334。这颗红巨星距离地球约8万光年,其重元素含量不到太阳的0.005%,是此前纪录保持者的一半,比已知含铁量最低的恒星还要贫瘠40倍。
换句话说,它诞生于宇宙还几乎什么都没有的年代。
一颗恒星,凭什么值得举世瞩目?
要理解这个发现的分量,先要理解"重元素"在宇宙中意味着什么。
宇宙大爆炸之后,几乎只存在氢和氦,以及极微量的锂。所有比这更重的元素,碳、氧、铁、钙,无一例外都是后来由恒星内部的核聚变"锻造"出来的,并在超新星爆炸中被抛洒到宇宙空间。每一代恒星死亡,都会让下一代恒星的"原材料"更加丰富,周而复始,宇宙的元素组成才越来越复杂。
这意味着,一颗恒星的重元素含量越低,它就越接近宇宙的"开篇"。

来自芝加哥大学亚历山大·季教授“天体物理学野外课程”的学生们在智利卡内基科学中心拉斯坎帕纳斯天文台的麦哲伦·克莱望远镜前合影。他们用身体拼出“MIKE”字样,以此致敬他们利用该望远镜取得突破性发现的麦哲伦稻森京瓷阶梯光栅光谱仪(MIKE)。从左至右:希拉里·黛安·安达莱斯、皮埃尔·蒂博多、哈·杜、娜塔莉·奥兰蒂亚、里蒂卡·图德米拉、塞莱娜·梅希亚斯-托雷斯、张中元和亚历山大·季。图片来源:张中元
SDSS J0715-7334的铁和碳含量极低,研究团队据此判断,它属于宇宙中第二代恒星,由第一批恒星死亡后留下的物质形成。第一代恒星(天文学上称为"第三星族星")诞生于大爆炸后约1亿至2亿年,全部由氢氦构成,燃烧剧烈,很快在超新星爆炸中走向终结。SDSS J0715-7334正是喝了那批"头锅汤"才诞生的,是现实意义上离宇宙起点最近的幸存者之一。
天文学家们寻找这类贫金属恒星,本质上是在用现存的"化石"反推宇宙早期的化学状态,因为那个年代的单颗恒星目前还无法被直接观测。芝加哥大学天文学家亚历山大·季(Alexander Ji)领导了这项研究,他将这类恒星称为"通往宇宙恒星与星系黎明的窗口",这个比喻相当准确。
更出人意料的是这颗恒星的来历。通过将光谱观测数据与欧洲航天局盖亚(Gaia)任务的位置信息结合分析,研究团队发现,SDSS J0715-7334很可能并非"土生土长"于银河系,而是诞生于大麦哲伦星云附近,后来才被银河系引力俘获,迁徙进来。一颗约138亿年历史的"外来移民",在我们的星系里悄然游荡了不知多少亿年,直到现在才被认出。
从数据海洋到清晨的那一刻确认
这个发现,还有一条颇为特别的故事线。
参与研究的并非全是资深天文学家,其中几位是芝加哥大学的本科生。季教授带着他的"天体物理学野外课程"学生,利用春假前往智利卡内基科学中心拉斯坎帕纳斯天文台,进行真实的观测实习。第一晚,他们在杜邦望远镜上采集了斯隆数字巡天第五期(SDSS-V)的数据,发现了这颗重元素含量极低的候选目标。第二晚,他们立即切换到麦哲伦-克莱望远镜,用高分辨率阶梯光栅光谱仪(MIKE)进行跟进观测。清晨时分,数据确认:这就是已知宇宙中化学成分最纯净的恒星。
学生们当时用身体在望远镜前拼出了"MIKE"四个字母,留下了一张颇具纪念意义的合影。
整个发现流程,体现了现代天文学的典型运作方式:先用大规模巡天项目(SDSS-V)在数百万条光谱中"海选"目标,再用高分辨率望远镜"精确击中"。SDSS-V目前正在南北半球同步运行,利用智利和新墨西哥州的多台望远镜采集全天光谱,正是这种体量才让找到如此稀有的"针"成为可能。
卡内基天文台负责人迈克尔·布兰顿表示,拉斯坎帕纳斯的望远镜系统对这项突破的"几乎每一个环节"都不可或缺。这并不是谦辞,从初步筛选到最终确认,两台不同量级的望远镜各司其职,缺一不可。
SDSS J0715-7334的发现,也将为下一步研究第一代恒星(第三星族星)的爆炸性质提供直接约束。科学家希望通过分析第二代恒星的化学成分,反向推算出"喂养"了它的那批初代恒星的质量、能量和核合成过程,从而绘出宇宙最早期化学演化的图谱。
这颗红巨星本身,或许还会再燃烧数十亿年。而它带给我们的,是一扇对准宇宙诞生之初的珍贵窗口。
大家都在看
-
🔥星界开拓者:第谷·布拉赫,用肉眼丈量星空的天文奇才 ✨ 天文巨匠的璀璨开篇在望远镜诞生之前的天文时代,有一位丹麦奇才,仅凭肉眼观测,便刷新了人类对星空的认知,他就是第谷·布拉赫,近代天文学的奠基者,用一生坚守,为浩瀚星空留下了最精准的星图,成为连接古典 ... 天文之最05-22
-
天文学奇才第谷.布拉赫,如何助开普勒造出最牛天文表 16世纪的丹麦,不光产奶酪和维京勇士,还诞生了一位天文界的“奇葩”——第谷·布拉赫。别看他名字高大上,这位大哥年轻时和别人决斗,结果鼻子被砍掉一半,后来戴了个金属假鼻子,直接成了科学界的“钢铁侠”!第谷 ... 天文之最05-21
-
引力透镜搜寻第一代恒星 作者:何塞·马里亚·迭戈·罗德里格斯(西班牙国家研究委员会天体物理学家)宇宙的起源与早期演化,始终是天文学最宏大、最迷人的研究课题。在宇宙诞生后的亿万年间,第一批恒星悄然诞生,点亮了原本漆黑空旷的宇宙 ... 天文之最05-21
-
天天迷信西方星座?拆解“辰”字,看老祖宗如何对黄道降维打击! 翻开各大社交平台,星座运势的流量永远居高不下,年轻人们津津乐道于天秤座的优雅与纠结,却鲜少有人意识到,自己祖宗留下的星空密码里,早就藏着一个更硬核、更具哲学意味的“天秤座”。剥开历史沉淀的包浆,“辰” ... 天文之最05-20
-
女性天文学家破译恒星密码:曾遭嘲讽结论,与爱侣共筑星光传奇? 大家好,我是小川1925年的哈佛大学,一份女博士的毕业论文差点被尘封。这篇论文揭开了天文学界最重要的结论之一,却在当时没人愿意相信。恒星主要由氢和氦构成,这一如今的常识,当年却被主流学界嘲讽。提出这个结论 ... 天文之最05-15
-
天文学家发现:宇宙中98%的星系,已经永远不可能被看见了 当我们把目光投向夜空,看到的并不是一幅静止的天幕,而是一张持续改写的时空地图,许多星系并非暂时隐去,而是已被宇宙膨胀带到光无法抵达的位置近两天被反复提及的一个核心共识,是可观测宇宙并不等于宇宙整体,观 ... 天文之最05-15
-
1.8%残月,肉眼根本看不见!天文模式+600mm拍下拂晓前最细的光弧 拂晓东方的纤弯残月 | 图片来源及版权:杨天垚2025年8月22日清晨5时22分,我在上海拍摄到一弯纤细的1.8%残月。此时接近朔月阶段,月亮已难以凭肉眼辨认,只能依靠天文软件确定方位并用赤道仪精确跟踪。纤月映衬在拂 ... 天文之最05-15
-
让天文学常识崩塌,太阳系最暴力的卫星,木卫一上到底有什么 在距离我们6亿公里的黑暗深空,隐藏着太阳系中最暴力的天体——一个用岩浆和辐射宣告自己存在的地狱世界。在漫长的天文观测史上,人类曾理所当然地认为,离太阳越远,星球就该越寒冷、越死寂。跨过火星轨道,进入由 ... 天文之最05-14
-
当宇宙“打鼓”时,人类到底听见了什么?一篇看懂引力波天文学 如果我告诉你:宇宙其实一直在“震动”。黑洞相撞时,会像往湖里丢下一颗炸弹一样,把整个时空都震得起波纹。而人类,已经能“听见”这种波了。是不是有点科幻?但这不是电影情节,而是现代天文学最炸裂的发现之一— ... 天文之最05-14
-
18天、4.2万亿粒子!中国科学家用超算,“造”出一个宇宙 我们没法把宇宙搬进实验室,却能在计算机里,复刻它的诞生与演化。 2026年4月,中国国家天文台发布了一项震撼成果——“千衍”宇宙学模拟。科研团队用超级计算机,连续跑了18天,靠4.2万亿个虚拟粒子,还原出一个边 ... 天文之最05-13
相关文章
- 18天、4.2万亿粒子!中国科学家用超算,“造”出一个宇宙
- 波希多尼天文学的保存者:克娄米德斯Cleomedes
- 太阳系边缘藏着5万℃火墙,比太阳还热8倍,为啥烧不坏地球?
- 不止是玄学!中国古天文:领先世界千年的完整科学体系
- 深空天体那些好听的名字,藏着怎样的星空密码?
- 柯伊伯带冰球藏大气,天文学家发现意外突破口
- 震撼世界的华夏古天文!六大完整体系
- “银河之眼”12日将现身夜空,拍下来比肉眼看更震撼
- “银河之眼”12日现身夜空 拍下来比肉眼看更震撼
- 如果有一天人类真的能到达奥尔特云,你最想在那里发现什么?
- 标题:第谷·布拉赫:用“假鼻子”改变宇宙观的丹麦贵族天文学家
- 宇宙探索·引力透镜:爱因斯坦的宇宙放大镜
- 天文学家宣称找到了银河系的边界:4万光年外,恒星就此停止诞生
- 第谷·布拉赫:天文学炼金术士,精确观测如何撬动宇宙真理大门?
- 第谷·布拉赫:望远镜前天文观测之王毕生数据托举开普勒星空传奇
- “黑洞对撞”宇宙最强音,结局比你想的更恐怖
- 韦布望远镜发现的小红点位置出现X射线信号,佐证黑洞恒星假说
- 宇宙盯上你了! 宇宙“狮子”正在看你
- 神奇!天文学家在太阳系外围,发现了不该存在的东西
- 标题:第谷·布拉赫:那个丹麦天文学奇才,如何改变了宇宙观?
热门阅读
-
毕达哥拉斯定理,在科学界中发挥巨大作用 07-14
