首次在 120 亿光年外的星系中检测到我们牙齿中的元素

这位艺术家的印象展示了一个遥远的恒星形成星系，距离超过 120 亿光年。研究人员在 NGP-190387 的气体云中检测到氟的存在。

(CNN)正如天文学家卡尔·萨根 (Carl Sagan) 曾经说过的那样，我们确实是由恒星组成的。

天文学家第一次在一个距离我们超过 120 亿光年的星系中探测到了一种在我们身体中发现的元素。

氟元素以氟化物的形式存在于我们的骨骼和牙齿中。

“我们都知道氟，因为我们每天使用的牙膏中含有氟的形式，”主要研究作者、英国赫特福德大学天体物理学博士后研究员马克西米连·弗兰科在一份声明中说。“我们甚至不知道宇宙中哪种类型的恒星产生了大部分的氟！”

在我们的太阳系、地球甚至我们自己的身体中发现的元素起源于恒星 的核心，这些元素在恒星爆炸中释放出来。但氟是如何在这些恒星中产生的谜团一直存在。

研究人员使用智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米望远镜阵列在一个非常遥远的恒星形成星系中探测到氟。

巨大的恒星起源

氟以氟化氢的形式存在于 NGP-190387 星系的气体云中。来自这个星系的光已经传播了超过 120 亿年才到达我们这里，因此天文学家认为这个星系是在宇宙只有大约 14 亿年的历史时出现的。

这位艺术家的印象展示了沃尔夫-拉叶星的明亮核心，周围环绕着恒星本身排出的物质。

研究人员说，在整个宇宙中释放氟的恒星可能生活得很快，而且很年轻就死了，这表明沃尔夫-拉叶星可能是它们的起源。这些进化的恒星质量非常大，但它们只能存活几百万年——与我们宇宙存在的 130 亿年相比，这是一个很短的时间线。

只有一些大质量恒星在接近生命尽头时演化为沃尔夫-拉叶。这个阶段持续了几十万年，但在恒星的一生中，那是很短的。一亿颗恒星中只有一颗的质量足以成为沃尔夫-拉叶。

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此前，研究人员认为沃尔夫-拉叶星可能是氟的来源，但这次直接探测证实了这一点。

佛朗哥说：“我们已经证明，沃尔夫-拉叶星是已知质量最大的恒星之一，它们在生命结束时会剧烈爆炸，在某种程度上帮助我们保持良好的牙齿健康。”

周四发表在《自然天文学》杂志上的一项详细介绍了这些发现的研究。

氟与早期宇宙

科学家们考虑过的其他潜在氟来源包括渐近巨星分支星，它们是质量是太阳几倍的脉冲星。但是这些天体的演化经历了数十亿年，这将花费太长时间并且无法解释在遥远星系中检测到的氟量。

研究合著者小林千明 (Chiaki Kobayashi) 说：“对于这个星系，仅仅用了几千万年或几亿年的时间，氟含量就可以与银河系中的恒星相媲美，后者已有 135 亿年的历史。这是一个完全出乎意料的结果。”赫特福德大学教授在一份声明中说。“我们的测量对氟的来源增加了一个全新的限制，这已经研究了二十年。”

在如此遥远的星系中发现氟扩大了这种元素的影响范围。在此发现之前，它仅在我们的银河系及其邻居以及一些遥远的类星体或由一些星系中心的超大质量黑洞引擎提供动力的明亮天体中被发现。

但是这次检测将氟作为一种早在宇宙中就存在的元素。

研究人员期待使用目前在智利建造的超大望远镜观测该星系，预计将于 2027 年开始观测，这可能会揭示有关 NGP-190387 及其奥秘的更多细节。