恒星|宇宙才138亿岁,这颗恒星却存在了144.6亿年,这应该如何解释?


恒星|宇宙才138亿岁,这颗恒星却存在了144.6亿年,这应该如何解释?
文章图片
恒星|宇宙才138亿岁,这颗恒星却存在了144.6亿年,这应该如何解释?
文章图片
恒星|宇宙才138亿岁,这颗恒星却存在了144.6亿年,这应该如何解释?
文章图片
1989年 , ESA的“依巴谷高精视差测量卫星”发射升空 , 该卫星在太空中工作了大约6年 , 期间为我们传回了大量的高精密度天体位置数据以及测光数据 , 从而让我们人类对宇宙深空中的那些恒星有了更进一步的认知 , 然而就是这些数据 , 引出了一个令人困惑的谜题——“玛士撒拉星”之谜 。
在2000年的时候 , 科学家根据“依巴谷高精视差测量卫星”的测量数据 , 计算出有一颗编号为“HD 140283”的恒星居然已经存在了160亿年 , 随后人们将其称为“玛士撒拉星”(注:“玛士撒拉”是《圣经》里记载的一个活了969年人物 , 在西方常被用来当作长寿的代名词) 。
“玛士撒拉星”的直径约为太阳直径的1.4倍 , 位于天秤座 , 距离地球只有大约186光年(上图箭头所指位置) , 视星等为7.205等 。
要知道宇宙才138亿岁 , 很显然 , “HD 140283”的寿命远远超过了宇宙本身的年龄 , 这就令人奇怪了 , 宇宙中怎么会存在比宇宙本身还要古老的恒星呢?
为了解开“玛士撒拉星”之谜 , 一个由宾夕法尼亚州立大学的天文学家霍华德.邦德领导的研究团队对此进行了深入的研究 , 利用哈勃太空望远镜从2003年到2011年对大量恒星的观测数据 , 他们对相关的计算进行了全面的优化 , 得出的计算结果是 , “玛士撒拉星”的实际年龄应该是144.6亿岁 。
(哈勃太空望远镜)
可以看到 , 看上去问题依然没有得到解决 , 宇宙才138亿岁 , 这颗恒星却存在了144.6亿年 , 这应该如何解释呢?对此霍华德.邦德研究团队指出 , 他们的计算结果只是一个估算值 , 这允许存在8亿年的误差 , 144.6亿年减去8亿年之后 , 就是136.6亿年 , 刚好就比宇宙本身的年龄小 。
尽管这样的解释似乎还说得过去 , 但并不令人满意 , 比如说伯明翰阿斯顿大学的物理学家罗伯特.马修斯就曾经提出质疑:你说存在8亿年的误差 , 是代表144.6亿年这个估算值既可以减8亿年 , 也可以加8亿年 , 而“玛士撒拉星”的年龄必须刚好是这个计算值的下限才可以比宇宙本身的年龄小 , 这是不是也太巧了?
2013年 , 霍华德.邦德研究团队公布进一步的研究结果 , 即这个估算值应该是139亿年 , 而这个估算值允许存在7亿年的误差 , 也就是说 , “玛士撒拉星”的实验年龄最低可以是132亿岁 , 至此“玛士撒拉星”之谜似乎已经被解开了 。
然而事实却并非如此 , 在2019年7月的国际宇宙学家大会上 , 科学家对宇宙本身的年龄提出了新的看法 , 因为新的观测资料显示 , 宇宙本身的年龄应该比之前计算出的138亿年还要小 。
我们都知道 , 宇宙自从诞生以来就一直在膨胀 , 并且两个天体之间的距离越远 , 它们之间因为宇宙膨胀而互相远离的速度就越高 , 因此我们通过测量宇宙现在的膨胀情况 , 就可以计算出宇宙本身的年龄 。
在过去的日子里 , 科学家根据来自普朗克太空望远镜的数据 , 计算出宇宙的膨胀速度为67.8±0.77(km/s)/Mpc , 这个值被称为“哈勃常数” , 其中的Mpc是指百万秒差距 , 大约为326万光年 , 意思就是说 , 对于观测者而言 , 距离每增加326万光年 , 天体因为宇宙膨胀而退行的速度就会增加67.8±0.77公里 , 根据这个数值 , 科学家计算出了宇宙的年龄为138亿年 。


推荐阅读