宇宙才138亿年,玛土撒拉星却146亿岁,物理学不存在了?
在我们的宇宙中有一颗恒星比宇宙本身还要古老,它就是玛土撒拉星,宇宙的年龄是138.2亿年,但玛土撒拉的年龄却高达146亿年。
位于202光年外的它一经发现,就深刻动摇了宇宙大爆炸理论,天文学家们无法想象在宇宙诞生之前就存在的恒星该是什么样子的,宇宙学家们也无法想象宇宙大爆炸理论出现错误后的后果,于是现在对于玛土撒拉星来说就两条路:要么是宇宙大爆炸理论错了,要么是玛土撒拉星的年龄存在问题。
目前科学界普遍倾向于后者
在目前的恒星演化模型中,玛土撒拉星是个异类,属于次巨星的它并不像是寿终正寝的模样,但它内部的氢元素又确实在向氦元素转变,这就导致天文学家们在划分恒星种类的赫罗图上找不到它的位置。
从目前掌握的数据来看,玛土撒拉星的质量和表面温度与太阳这颗黄矮星相当,但亮度却达到了太阳的四倍,半径也是太阳的两倍,这意味着在质量大体相同的情况下,玛土撒拉内部的核聚变反应要远比太阳内部剧烈,这意味着在它的内部一定发生着一些特殊的核反应,且这种反应是我们从未见过的。
之前的天文学家给恒星估计年龄,用的是分析恒星内部元素的办法,比如第一代恒星诞生于宇宙大爆炸之初,当时宇宙中还没有重元素,只有氢元素,所以如果一颗恒星全都由氢元素构成的话就是第一代恒星,不过由于第一代恒星早已全部消亡,所以天文学家并不能在目前的宇宙中找到还活着的第一代恒星。
目前46亿岁的太阳属于第二代恒星,因为它内部有第一代恒星临死前生成的重元素,这意味着太阳是从第一代恒星超新星爆发后的残骸星云内形成的,因此内部才包含重元素,这些重元素也才凝聚成了地球和我们。
正是在分析恒星内部元素的情况下,玛土撒拉星内部才被发现几乎不存在重元素,它内部的铁元素只相当于太阳的205分之一,这意味着玛土撒拉星似乎是一颗纯正的第一代恒星,一颗已经存在了146亿年的第一代恒星。
截至目前,天文学界对玛土撒拉星的研究还在进行,在确定宇宙大爆炸理论没错的情况下,现在天文学界已经开始尝试修正恒星演化模型了,这样一来玛土撒拉星的年龄也会得到修正,至少不会再比宇宙的年龄更大了。
看到这里很多人也许会好奇宇宙年龄是怎么算出来的,实际上它不是算出来的,而是根据实际观测反推出来的。
因为宇宙大爆炸理论的前置条件是宇宙在膨胀,星系在远离地球,这样一来只要把星系远离地球的速度和它与地球的距离相结合,就能计算出星系在遥远的过去还是和地球未分离的状态,那便是宇宙大爆炸的时间节点。
从最初的150亿年到148亿年再到137亿年,宇宙年龄一变再变是因为我们观测手段更先进了,目前采用的138.2亿年是欧洲航天局普朗克卫星的最新数据,未来这一数据可能会在137.5亿年左右波动,但总体上不会再大变了。
总的来说
不论是玛土撒拉星的年龄,还是宇宙的年龄,都代表着人类对宇宙的了解还很有限,未来随着人类探索宇宙过程的深入,一定还有更多秘密等待人类去发掘。
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