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66662周前
代望远镜把这些古老涟漪变成了科学中最精确的一些测量。普朗克卫星在2010年代树立了高标准,但像阿塔卡马宇宙学望远镜与南极望远镜这样的新排站正把边界推的更远。它们如今不仅可以绘制温度图,还能绘制偏振图,也就是CMB光中的细微扭曲纹理,而且分辨率惊人。 这些偏振告诉科学家在最初那几十万年里物质与能量是如何流动的,并为早期宇宙爆炸在最初极小一瞬间发生的极端快速膨胀提供了强有力的证据。每一次对CMB测量的改进都会打磨我们对宇宙时间线的理解。这些地图不仅确认了138亿年的年龄,也揭示了宇宙成分的比例,普通物质按物质按能量各占多少。 例如对CMB的精细分析显示,暗能量是在数十亿年前才开始主导宇宙膨胀的,这提示我们或许并非处在中部,而是身处一个过渡时代。研究CMB的科学家还在寻找极其微小的模式,可能暗示原初引力波的踪迹,那是宇宙最初时刻产生的时空涟漪,若能找到它们,将为我们提供关于诞生当刻物理条件的直接证据,而这是其他任何方法都无法获得的,迄今尚未有明确发现,但探测设备正在不断变灵敏。 曾经有一些与今天截然不同的恒星,远在太阳诞生之前,甚至在银河系的旋臂形成之前,它们就已出现,天文学家称它们为三足恒星。尽管我们从未直接看见过它们,但它们的印记遍布宇宙,它们是第一批诞生的恒星,并在许多方面开启了宇宙的化学时钟。 在它们之前,只有黑暗与冷却的气体,在它们之后,才有了光重元素,以及一切后续事物的构建。三足恒星大约在大爆炸后1亿到2亿年形成,这段时期有时被称作宇宙黎明。那时的宇宙几乎只是氢与氦的简单混合,没有碳氧或铁,这点至关重要。 今天构成恒星的气体之所以能有效冷却并坍缩,离不开较重元素作为散热器,缺少这些金属。天文学中把氦以上的元素统称为金属,第一代恒星的形成条件完全不同,气体云不易碎裂,于是它们成长的更为庞大,往往是太阳质量的数百倍,巨大到足以吞没整个太阳系。它们燃烧的快,凋亡的早,有些仅仅存活数百万年。 这些远古恒星为何如此重要?因为它们是宇宙中第一批重元素工厂,通过核聚变,它们在核心中锻造出碳氧氮,与其它金属元素。而当它们以超新星爆炸收场时,又把这些元素剥洒到周围空间。此后诞生的所有恒星二族以及后来的一族,都在这种金属富集的环境中出生,没有这第一波恒星的污染,就不会有研制,行星海洋也不会有生命。 在很真实的意义上三足恒星启动了化学演化的时钟,为一切我们所知铺好了舞
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