第140章 玛土撒拉星 (2/4)

贫金属星的年龄估算高度依赖金属丰度——金属越少，通常意味着诞生越早（因为宇宙早期只有氢氦）。但hd

的金属丰度测量也有争议：vlt的光谱仪分辨率有限，可能低估了某些元素的含量。2015年，日本昴星团望远镜用更高分辨率的光谱仪重新分析，发现它的碳丰度比之前认为的高30%。“碳也算金属吗？”我当初问皮埃尔。他笑了：“在天体物理里，除了氢氦都是金属——哪怕是你呼吸的氧气。”

碳含量增加会影响恒星内部的能量传输，让模型计算的“燃烧速率”变慢，年龄随之降低。修正后，hd

的年龄又少了2亿年。

四、天秤座里的“时间证人”

抛开争议，hd

本身是个“时间证人”。它的贫金属特征告诉我们：它诞生于宇宙早期，那时第一代恒星（

population

iii

）刚死亡，通过超新星爆发播撒了第一批重元素。作为第二代恒星（

population

ii

），它的“基因”里刻着宇宙大爆炸后3亿年的故事。

“你看它的光谱，”皮埃尔指着屏幕上的谱线，“没有锂元素。”

锂在宇宙大爆炸中产生，但早期恒星内部的高温会把锂“烧掉”。hd

的锂缺失，进一步证明它足够古老——至少经历过一次“锂燃烧”阶段。

更神奇的是它的运动轨迹。通过欧洲盖亚卫星的精确测量，hd

以每秒130公里的速度在银河系中穿梭，轨道偏心率极高（0.6），有时会冲到银河系中心3万光年的范围内。“像个叛逆的少年，”皮埃尔说，“但它其实已经190亿岁了（以地球时间算）。”

这种“高速流浪”可能是它早年与另一个天体近距离接触的结果，也可能暗示它来自银河系早期的“星暴”区域。

五、寻找“更古老的邻居”

hd

的发现，让天文学家开始在全球搜寻更多“玛土撒拉星”。2018年，澳大利亚国立大学团队在银河系晕中发现smss

j0.36-.3，金属丰度[fe\/h]＜-7.1（比hd

还低300倍），年龄估算136亿年±2亿年——这次没超过宇宙年龄，但依然接近“极限”。

“这些星是宇宙的‘活化石’，”皮埃尔在2020年的讲座上说，“它们比任何岩石、冰芯都古老，能告诉我们第一代恒星如何死亡，重元素如何扩散。”

我们甚至能通过它们的光谱，还原宇宙大爆炸后1亿年的化学组成——那是连詹姆斯·韦伯太空望远镜都难以直接观测的“黑暗时代”。

回到hd

，它依然在天秤座里静静燃烧。每次用vlt观测它，我都会想起邦德论文结尾的那句话：“这颗星的年龄不是悖论，而是宇宙给我们的提示——我们对时间和演化的理解，还有太多空白需要填补。”

尾声：当恒星比宇宙“年长”

如今，hd

的年龄共识已趋近134亿年±6亿年（2021年《天体物理学杂志》数据），与宇宙年龄的差距在误差范围内。但“玛土撒拉星”这个名字早已深入人心——它不仅是一颗恒星，更像一个符号，提醒我们：科学的进步往往始于“矛盾”，而探索的本质，就是在“不可能”中寻找“可能”。

或许有一天，我们会发现hd

的年龄确实超过138亿年——那将意味着宇宙学模型需要重大修正；或许它会证明，我们对“时间”的测量永远存在误差。但无论如何，这颗190光年外的暗星，已经用它跨越百亿年的光芒，在人类心中种下了对宇宙的好奇：在时间开始之前，宇宙是什么样子？而在这颗星熄灭之后，宇宙又将走向何方？

说明

资料来源：本文核心数据来自霍华德·邦德团队《hd

：一颗古老贫金属晕星的距离、年龄与成分》（nature,

2013）、欧洲南方天文台vlt光谱观测（2013）、盖亚卫星（gaia

dr2）天体测量数据（2018）、马普所恒星演化模型修正研究（astronomy

&

astrophysics,

2014）、日本昴星团望远镜高分辨率光谱分析（publications

of

the

astronomical

society

of

japan,

2015）。

故事细节参考皮埃尔博士《银河系古老恒星研究二十年》（2020）、邦德《恒星年龄与宇宙学》（2019）、欧洲南方天文台观测日志（2013）。