銀河系的年齡究竟有多大？

我們糊口在銀河系中，太陽系從降生到此刻已經有46億年的汗青。但我們知道，在太陽系形當作之前，銀河系就已經存在了，因為銀河系中有良多恒星的壽命跨越了46億年。那么，銀河系的春秋有多年夜呢？我們的星系是在什么時辰形當作的呢？

領會銀河系春秋的一個根基方式是不雅察球狀星團，它們是密集的恒星群，本家兒要分布在我們星系四周的光暈中。因為球狀星團內的恒星根基在統一時候形當作，是以，可以經由過程不雅察球狀星團內紅矮星的比例，或者白矮星的溫度來確定它們的春秋。

球狀星團

紅矮星的春秋測量很是有效，因為這種恒星可以存在上萬億年，不像更年夜的恒星只會持續幾十億年，甚至只有幾百萬年。是以，若是一組恒星同時形當作，較年夜的恒星將很快消逝，而紅矮星繼續發光。所以球狀星團中紅矮星越多，它就越古老。另一方面，我們也可以經由過程白矮星來估算春秋。白矮星是中低質量恒星的殘存物，它們不會再進行核聚變反映，所以它們會逐漸冷卻。在球狀星團中，白矮星的溫度越低，它們的春秋就越年夜。

成果顯示，銀河系中最古老的球狀星團年夜約有130億年的汗青，這意味著銀河系至少也有這么古老。可是不雅察這些星團中最古老的紅矮星時，我們發現它們并不是第一代恒星。它們包含的元素只能由早期的恒星形當作，就是說在這些球狀星團形當作之前，恒星必然在銀河系中已經降生和滅亡過。所以銀河系的春秋不只130億年，那么，還會再高幾多呢？

固然除了氫和氦之外的年夜部門元素都是在恒星的焦點以及超新星爆發發生的，但并非所有的元素都是。有些元素則是由重元素的放射性衰變所發生的，好比第4號元素——鈹。

三顆恒星中的鈹元素線光譜

宇宙射線凡是是高速活動的質子或氦原子核，它們以接近光速的速度穿過星系。當這些宇宙射線與漂浮在太空的重原子核碰撞時，它們會使原子核割裂當作更輕的元素，此中一種即是鈹元素。因為早期的恒星發生和超新星爆炸，宇宙射線在整個早期星系中無處不在，所以星際空間中鈹的數目會隨時候逐漸增添。測量一顆古老恒星的鈹含量，就能確定這個恒星形當作之前，星系存在了多久。

《天文與天體物理學》（Astronomy and Astrophysics）雜志于2004年刊載的一篇論文測量了這些元素的含量，成果顯示，銀河系的春秋年夜約有136億年。比擬之下，宇宙的春秋只有138億年，這意味著我們的銀河系必然是宇宙中最早期的星系之一。我們的星系在宇宙“暗中期間”剛竣事之后就形當作了，那時第一批恒星方才起頭發光。

發表于 2018-04-09 00:00
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