據報道,近日,來自美國北卡羅來納大學的科研團隊,在白矮星中發現了“鋰元素”的存在,這也是人類第一次在白矮星的大氣中發現了鋰,這項研究也發表在近期的《科學》雜志上,有望揭曉有關于宇宙早期“鋰元素”的離奇失蹤之謎。
宇宙鋰問題亟待解答
我們都知道,根據現代科學的研究結果,大約在138億年之前,奇點爆炸后催生了宇宙,而早期的宇宙中,并不像今天這般豐富多彩,科學家認為,宇宙誕生早期,宇宙中的元素僅有3種,分別是氫元素、氦元素和鋰元素。
這也意味著,鋰元素應該和氫元素、氦元素一樣,在宇宙中豐度很高,但是多年來通過對鋰元素的探測,科學家們卻發現,宇宙中鋰元素的含量遠遠要低于預期,這意味著,伴隨著宇宙的演化,似乎鋰元素都在不斷消失,那么,它們究竟去了哪里了呢?
為了搞清楚這個問題,科學家們在宇宙中找到了一顆年齡在90億歲左右的白矮星,作為類太陽的恒星,顯然,這顆白矮星的前身恒星,來自于宇宙早期,通過光譜探測,最終科學家們發現了它的大氣中,含有鋰元素和鉀元素。
通過這項研究發現,科學家們猜測,或許宇宙早期的鋰元素,都被類似的天體給“吸收”了,所以,我們才會發現宇宙中鋰元素的豐度不夠。
什么是白矮星?
白矮星也是恒星的一種,只不過是質量較小的恒星,演化后的最終階段,它的亮度要比主序階段的恒星低了很多,所以,看起來也是呈白色的,但是表面的溫度仍然是很高的,同樣也具有很高的密度。
科學家們研究白矮星,已經有很長的歷史了,早在上世紀80年代初,科學家們就已經在銀河系中發現了488顆白矮星,而且從距離上來看,這些白矮星和太陽系之間的距離都不算遙遠,也為研究白矮星,提供了更加有力的數據支持。
截止到目前為止,科學家們已經在銀河系中發現了數十萬顆的白矮星,當然,未來伴隨著恒星演化和巡天設備的不斷更新換代,也會有更多的白矮星被發現。甚至未來有一天,當太陽進入生命最終階段的時候,太陽也會變成一顆白矮星。
白矮星周圍可能存在生命嗎?
雖然一顆類太陽恒星變成白矮星,等于它已經死去,但是它的周圍仍然可以有行星圍繞著運行,拿太陽系來說,未來當太陽經過紅巨星階段,最終變成白矮星后,它只能將水星、金星和地球吞噬掉,而其它幾大行星,仍然是有機會圍繞著它運行的。
早在多年前,科學家們就在白矮星的周圍,尋找可能存在的宜居星球了,雖然白矮星的溫度要比類太陽時期低一點,但是只要距離適中,周圍的行星上仍然是支持液態水的,自然,也就可能會有生命繼續在那里延續。
比方說人類在太陽進入尾聲之前,我們就已經可以在太陽系中來去自如了,也可以計算出太陽變成白矮星后的宜居范圍,我們就可以提前進行移民,在另一顆星球上繼續延續我們的生命,而且白矮星的壽命也至少有數十億年的時間,也足夠進行新一輪的發展了。
那么,白矮星之后,又是否會演變成其它天體呢?答案是肯定的,因為白矮星之后,就是黑矮星了,而有觀點認為,當宇宙中所有的白矮星都變成了黑矮星,宇宙也就迎來生命終結了。
什么是黑矮星?
當中小質量的恒星變成了白矮星后,又經過演化變成了黑矮星,這個時候,就會徹底停止發光發熱了,在宇宙中也是很難直接觀測到的。
截止到目前未知,科學家們還沒有在宇宙中找到一顆100%確認的黑矮星,因為現有的技術很難將它和同樣不發光、不發熱的行星區分開,不過,科學家們已經在宇宙中鎖定了幾個目標,只需要日后科學技術水平不斷提高,就可以確認黑矮星的身份了。
當然,從現階段的宇宙演化來看,目前宇宙早期的恒星,一般都是變成黑洞、中子星和白矮星了,它們還沒有進入到演化的真正尾聲階段,畢竟宇宙還很年輕,所以,從現有的宇宙理論來看,黑矮星還需要很久以后才會出現。