【正见新闻网2021年05月16日】
一颗距离地球16,000光年远的红色巨星很可能是宇宙中的第二代恒星。
通过分析它的化学丰度，研究团队发现它只包含了一颗第一代恒星的生命过程中所产生的元素。因此，在它的帮助下，天文学家甚至可能会发现宇宙中尚未发现的第一代恒星。
此外，研究团队使用光度法（一种测量光强度的技术）进行了分析，从而提供了一种寻找此类古老星体的新方法。
“我们报告发现了编号为SPLUS J210428.01-004934.2的恒星（以下简称SPLUS J2104-0049），这是一颗从窄谱S-PLUS光度法中选出的超贫金属星，并通过中高分辨率的光谱法得到了证实。”研究团队在论文中写道。
“这些概念验证性观测是正在进行的研究的一部分，旨在以光谱法确认从窄谱光度法中鉴定出的贫金属候选星体。”
目前第一代恒星如何形成一直是个谜，而且这对宇宙起源和演化理论有重大影响。
当今的恒星形成过程为科学家们提供了有关这些早期恒星如何形成的线索，但是除非找到它们，否则我们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恒星是第一代恒星之后的几代。在这些恒星中，紧接着第一代恒星的恒星也许是最令人兴奋的，因为它们的构成与第一代恒星最接近。
天文学家通过分析恒星发出的光谱来检测到它们的碳，铁，氧，镁和锂等极低含量的元素，从而识别它们，其中包含该元素的化学丰度。
这是因为目前宇宙演化理论认为，在恒星诞生之前，宇宙中还没有重元素。宇宙就像一种浑浊的汤，主要含有氢和氦。当第一代恒星形成时，它们也应该是由氢和氦组成的。通过恒星核中的核聚变过程，才形成了较重的元素。
在第一代恒星生命结束时，可能会产生超新星爆炸。爆炸将恒星核中的物质喷出到附近的空间中。此外，爆炸的能量非常大，会产生了一系列核反应，形成了更重的元素，例如金，银等等。然后由包含这些物质的尘埃云形成的新恒星就会具有比上一代恒星更高的金属丰度。
在宇宙很早期的时候诞生的恒星具有非常低的金属度，这些恒星被称为超贫金属星。
这些超贫金属星被认为是真正的第二代恒星，仅由单个的第一代恒星产生的超新星的物质所形成。
使用名为S-PLUS的光度学调查，研究团队鉴定出SPLUS J2104-0049，尽管它的金属含量并非是已知最低的，但它具有超贫金属星的典型金属丰度。
它也具有超贫金属恒星中已知最低的碳丰度。研究团队指出，这可能提供了对于上一代恒星和恒星演化模型的重要新限制。
为了研究这颗恒星是如何形成的，研究团队进行了理论建模。他们发现，在SPLUS J2104-0049中观察到的化学丰度，最有可能是一颗高能超新星造成的。而这颗超新星原本是一颗第一代恒星，质量是太阳质量的29.5倍 。
但是，与模型最接近的拟合仍然无法产生足够的硅元素以精确复制SPLUS J2104-0049的化学丰度。研究团队建议寻找化学性质相似的更古老的恒星，以试图解决这种奇怪的差异。
研究团队在论文中写道：“从S-PLUS光度法中识别出的其它超贫金属恒星将极大增进我们对第一代恒星的了解，并有可能找到仍然存在于我们银河系中的无金属成分的低质量恒星。”
他们的论文发表在2021年5月12日的《天体物理学期刊通讯》上。