银河系最古老的恒星是一堆白热的死亡行星

银河系约有 136.1 亿年历史。这个古老的星系既有我们自己的太阳系，也有 1000 亿到 4000 亿颗闪亮恒星。据估计，最新的恒星系统只有约 5 亿年的历史，就星系而言，银河系相当古老。它的数十亿颗恒星也是如此。

本周末发表在《皇家天文学会月刊》上的一项研究表明，银河系中最古老的恒星是一颗暗淡的白矮星，年龄约为 107 亿年，距离地球约 90 光年。

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大多数恒星（包括我们的太阳）的必然命运是变成一颗白矮星：一颗燃烧完所有燃料、脱落外层的恒星，然后冷却并收缩。当恒星变得越来越小、越来越冷时，任何围绕它运转的行星（如地球围绕太阳运转的行星）都会受到干扰，甚至可能被摧毁。这些轨道上的碎片将逐渐堆积在白矮星的表面。

天文学家表示，这颗名为 WDJ2147-4035 的恒星是最近绕行的行星或“微小行星”被吞噬的残骸，它们没有与其他行星碎片聚集在一起。

在这项研究中，研究小组模拟了欧洲航天局 (ESA) 盖亚太空天文台发现的两颗不同寻常的白矮星。这两颗恒星都受到行星碎片的污染，其中一颗恒星呈现出不寻常的蓝色色调，另一颗则非常暗淡和呈红色。

研究小组利用盖亚、暗能量调查和欧洲南方天文台的 X-Shooter 仪器的光谱和光度数据来确定这颗红星冷却了多久。他们发现，这颗红星曾是一颗 107 亿年前的“红”星，现在已经作为白矮星冷却了 102 亿年。

光谱学涉及分析恒星发出的不同波长的光。这可以向天文学家展示恒星大气中存在的哪些元素吸收了不同颜色的光。这有助于天文学家确定恒星大气中存在哪些特定元素以及存在多少。他们分析了红/白色 WDJ2147-4035 的光谱，发现包括钠、锂和钾在内的金属积聚在恒星上，甚至还有碳。根据这项研究，这使它成为银河系中发现的最古老的金属污染白矮星。

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第二颗恒星名为 WDJ1922+0233。它呈蓝色，比红色恒星 WDJ2147-4035 略年轻，被类似地壳的行星碎片覆盖。光谱学帮助研究小组确定 WDJ1922+0233 的蓝色是由于其大气中氦和氢的不寻常混合造成的。

“这些受金属污染的恒星表明地球并不是独一无二的，还有其他行星系统拥有与地球相似的行星体。97% 的恒星都会变成白矮星，它们在宇宙中无处不在，因此了解它们非常重要，尤其是这些极冷的恒星，”主要作者、华威大学物理系博士生 Abbigail Elms 在一份声明中说道。“冷白矮星是由我们银河系中最古老的恒星形成的，它们为银河系中最古老的恒星周围的行星系统的形成和演化提供了信息。”

恒星光谱数据可以帮助天文学家确定金属沉入恒星核心的速度。这让他们可以回顾过去，确定每种金属在原始行星中的丰富程度。

“我们发现银河系中最古老的恒星残骸被曾经的类地行星污染，”埃尔姆斯补充道。“令人惊奇的是，这种现象发生在一百亿年的时间里，而且这些行星在地球形成之前就已经消亡了。”