我国科学家发现蕴含第一代恒星的候选星系

科技日报记者 陆成宽

宇宙中诞生的第一批恒星，还能找到吗？记者31日从中国科学院大学获悉，基于詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）近红外光谱仪采集的数据，来自该校等单位的科研人员，精确刻画了一个132亿年前的高红移星系的星族与星际介质的物理性质。他们发现，该星系中可能存在第一代恒星。相关研究成果在线发表于《天体物理学杂志快报》。

按照现代宇宙学理论，138亿年前大爆炸产生了宇宙，在宇宙刚诞生的一段时间内，到处都是一片黑暗，直到1亿—2亿年后，才出现了古老的第一代恒星，发出照亮宇宙的第一缕曙光。第一代恒星主导了宇宙中首批金属元素的产生，并为宇宙再电离过程提供了主要能量。

“天文学家非常想了解第一代恒星的性质，但是找到它们实在太难了。仅由第一代恒星组成的星系可能会被中性气体云包裹并遮挡，使得天文学家无法发现它们，而第一代恒星与后代恒星族群混合在一起的星系则可能更容易被发现。”论文通讯作者、中国科学院大学副教授王鑫说。

此次，王鑫等科研人员利用詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）的观测数据，发现了一个含有强大紫外辐射源的星系。经过仔细分析，科研人员认为，这个强大紫外辐射源可能来自大质量的第一代恒星。

为验证这一假设，科研人员使用精细的光致电离模型模拟了这个星系的特性，得到的结论与假设相符，即该星系包含第一代恒星和后代恒星。

这个星系中是如何出现第一代恒星的？王鑫表示，原初气体或极低金属丰度气体被星系主体吸积，在吸积掉落的过程中坍缩形成了第一代恒星。“这与近期发表的宇宙学数值模拟所展示的第一代恒星的一种可能的形成机制不谋而合。”王鑫说。

（中国科学院大学供图）