在遥远的宇宙深处,距离我们地球大约200亿光年的天秤座区域,存在一颗名为“HD 140283”的恒星,它正以惊人的速度—约130万公里每小时—穿越我们的银河系。这颗恒星之所以引人注目,不仅仅是因为它的速度,更因为它的年龄。据最新的天文观测显示,“HD 140283”的岁数达到了惊人的139亿年,误差范围在7亿年左右。由于它的高龄,它被非正式地命名为“玛士撒拉星”,这个名字来源于一位据传活了969年的西方族长。

然而,问题来了:众所周知,宇宙的年龄大约是138亿年,那么一颗恒星怎么可能比宇宙还要古老呢?这是否意味着它在宇宙大爆炸之前就已经存在?如果玛士撒拉星真的比宇宙还要年长,这无疑将对现代科学关于宇宙起源的理解提出严峻的挑战。

这颗恒星在19世纪末被发现,属于光谱类型G0IV-V m-5的黄色次巨星。它的体积是太阳的2.04倍,亮度是太阳的4.82倍。据估计,它的质量大约是太阳的0.780或0.805倍,表面温度为5787K。它的铁含量仅为太阳的0.4%,这表明它形成于铁等重元素在宇宙中广泛存在之前。因此,它被归类为“星族II”星,这类恒星的重元素含量较高,形成时间较晚(与之相对的第一代恒星“星族III”则不含金属)。

2000年的观测曾估计玛士撒拉星的年龄为160亿年,这一发现引发了宇宙学家之间的激烈讨论。难道是宇宙学、恒星物理学,还是宇宙大爆炸理论出了问题?一种可能的解释是,我们可能在计算宇宙的年龄或恒星的距离上出了错。测量恒星的距离是一项挑战,通常天文学家使用三角视差法来测量距离太阳较近的恒星的距离,但这种方法只有在恒星足够近,能够显示出相对于更远背景恒星的明显位置变化时才能使用。

2018年的测量结果表明,玛士撒拉星距离地球大约190.1光年,其年龄为139亿年,误差为正负7亿年。这一发现继续挑战着现代宇宙学的观点。如果玛士撒拉星的年龄真的达到146亿年,那么它的存在时间将早于宇宙的形成。

关于宇宙年龄的估计,科学家们使用了哈勃常数,这是一个表示宇宙膨胀率的常数,它决定了宇宙的绝对规模、大小和年龄。哈勃常数值越高,宇宙的年龄就越年轻。目前我们所知的宇宙年龄138亿年,是基于哈勃常数值67.66±0.42(kms)Mpc计算得出的。然而,2019年的一项研究提出哈勃常数为82.4(kms)Mpc,这意味着宇宙的年龄可能只有114亿年。这一发现让科学家们分成了两派:一派认为宇宙学理论需要进一步完善,另一派则认为可能是暗物质或暗能量在起作用。

玛士撒拉星的年龄之谜是否无解?是观测误差导致了其年龄的高估,还是我们对宇宙年龄的计算一直有误?这成为了天文学家们试图解决的难题,而解决这一问题可能会引发一场科学革命。一种可能的解决方案是使用独立的方法来测量宇宙的膨胀率,例如通过分析引力波—由两颗大质量恒星合并等剧烈事件产生的时空涟漪。引力波的存在虽然早在爱因斯坦的广义相对论中就被预测,但直到2015年才首次被直接探测到。

结语:玛士撒拉星无疑是一颗非常古老的恒星,它可能是宇宙中最古老的恒星之一,也是宇宙早期形成的恒星化石。但如果它真的比宇宙还要古老,这将意味着什么?它会不会是上一个宇宙的遗留物?


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