2024-07-01 13:36 来源：本站编辑
天文学家在大爆炸后3.5亿年观测到的一个星系中发现了碳，这提高了生命条件几乎从时间开始就存在的可能性。
由詹姆斯·韦伯太空望远镜进行的观测表明，当第一代恒星在超新星中爆炸时，释放了大量的碳。众所周知，碳是第一批行星的种子，也是我们所知的生命的基石，但此前人们认为，碳在宇宙历史上出现的时间要晚得多。
“这是迄今为止最早发现的比氢重的元素，”剑桥大学天文学家、该发现的合著者罗伯托·迈奥利诺教授说。“这是一个巨大的发现。”
“在如此遥远的星系中发现大量碳意味着生命可能很早就出现在宇宙中，非常接近宇宙黎明。”
早期的宇宙几乎完全由氢、氦和少量的锂组成。其他所有元素——包括那些构成地球和人类的元素——都是在恒星中形成的，并在超新星爆发时释放出来。超新星爆发是恒星在生命结束时爆炸的结果。随着每一代新恒星的诞生，宇宙逐渐被更重的元素所丰富，直到岩石行星形成，生命才有可能存在。
碳是这个过程中的基本元素，因为它可以在恒星周围旋转的圆盘中聚集成尘埃颗粒，最终滚雪球般地形成最早的行星。此前人们认为，碳富集发生在大爆炸后大约10亿年。
最新的研究将最早的碳指纹追溯到3.5亿年前，这表明碳是在宇宙中第一代恒星的超新星中大量释放出来的。这不会改变对地球上生命起源时间的估计，大约37亿年前，但表明宇宙中其他地方出现生命的一些标准比预期的要早得多。
“最初的恒星是化学进化的圣杯，因为它们只由原始元素组成，它们的行为与现代恒星非常不同，”剑桥Kavli宇宙学研究所的天体物理学家、该研究结果的主要作者弗朗西斯科·德尤金尼奥博士说。“通过研究第一批金属是如何以及何时在恒星内部形成的，我们可以为生命形成的道路上最早的步骤设定一个时间框架。”
这个星系是迄今为止观测到的第五遥远的星系，它又小又紧凑，比银河系小10万倍。“当我们观察它的时候，它只是一个星系的胚胎，但它可能会进化成一个相当大的东西，大约和银河系一样大，”德尤金尼奥说。“但对于这样一个年轻的星系来说，它的质量相当大。”
对来自该星系的光谱进行分析后，有信心地发现了碳元素，并初步发现了氧和氖元素。迈奥利诺说:“从碳到DNA是一个巨大的过程，但这表明这些关键元素原则上已经存在了。”
巴黎索邦大学(Sorbonne University)天体物理学家拉斐尔·阿尔维斯·巴蒂斯塔(Rafael Alves Batista)博士没有参与这项最新研究，他说:“这一结果是一个巨大的飞跃，是我们以前不知道的。”
然而，他说，不可能从碳的检测中推断出生命出现的可能性。“我不会这么做，”他说。“大多数这些(早期)恒星都太大了，所以它们死得太快了。即使存在行星，我也不太乐观它们是否具备生命生存的条件。这些发现非常有趣，但我认为它们不足以解决任何问题。”
这一发现将发表在《天文学与天体物理学》杂志上。
