根據(jù)歐空局普朗克衛(wèi)星在2013年的觀測結(jié)果,宇宙的年齡為137.98±0.37億年,到2015年時數(shù)據(jù)更新為了137.87±0.02億年,在天文學(xué)家的不斷努力下,數(shù)字會越來越精確,相信距離真相也越來越近!
不過在人類將要窺見宇宙的真相時刻,歐洲航天局(ESA)的 Hipparcos觀測結(jié)果顯示,一顆HD星表上編號為HD 140283 的恒星年齡高達(dá)160億歲!比宇宙的年齡還要長20多億年以上?這不會是別的宇宙穿越過來的恒星嗎?
HD 140283是一顆位于天秤座的紅矮星,距離地球約190光年, 天文學(xué)家在100多年前就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了它,但一直為它著迷,因?yàn)檫@顆恒星有一個速度達(dá)130萬千米/小時(約360千米/秒)的自行速度,幾乎就相當(dāng)于銀河系逃逸速度,因?yàn)樵诘厍蜍壍栏浇?,銀河系的逃逸速度為110-120千米/秒,加上自轉(zhuǎn)速度,這個逃逸速度就是360千米/秒左右。
當(dāng)然除了這個因素以外,還有一個更吸引科學(xué)家的指標(biāo),就是它超低的金屬含量,因?yàn)楦鶕?jù)現(xiàn)代恒星演化模型,可以根據(jù)這顆恒星光譜中的金屬含量推算出這顆恒星的年齡。根據(jù)Hipparcos(伊巴谷衛(wèi)星)的觀測到的年齡高達(dá)160億歲,確實(shí)讓科學(xué)家有些措手不及,如果是真的話,那么不是觀測數(shù)據(jù)有誤就是科學(xué)家此前的恒星模型錯了!
但顯然恒星模型不會錯,因?yàn)楹阈悄P褪且蕴栍^測為基礎(chǔ),關(guān)聯(lián)了數(shù)百年的恒星演化,這個模型如果出錯了的話,那人類的天文學(xué)可能面臨重寫。所以科學(xué)家相信肯定是觀測出現(xiàn)問題了,因?yàn)橛绊懱煳膶W(xué)家對恒星年齡的判斷上有一個非常重要的因素:
確認(rèn)距離才能決定年齡
主序星需要根據(jù)恒星亮度才能準(zhǔn)確評估大小和年齡,但與亮度有關(guān)的因素就是距離,所以距離是否準(zhǔn)確就成了測定HD 140283恒星年齡的關(guān)鍵。Hipparcos衛(wèi)星已經(jīng)老態(tài)龍鐘了,所以ESA請出了哈勃望遠(yuǎn)鏡,從2003年開始到2011年總共獲取了11組數(shù)據(jù)。
但顯然還不夠,ESA的科學(xué)家尋求了另一個輔助的距離測定方式,就是周年時差,在地球繞日軌道上和遙遠(yuǎn)恒星構(gòu)成了一個三角形,再根據(jù)這個視差來測定精確距離。當(dāng)然事情還沒完,因?yàn)檫€需要另個非常關(guān)鍵的數(shù)據(jù)。
恒星演化階段,這需要精確的光譜數(shù)據(jù)得出,根據(jù)哈勃的觀測資料,賓夕法尼亞大學(xué)的天文學(xué)家Howard Bond重新考慮HD 140283的演化階段,這顆恒星是一顆全對流的紅矮星,燃燒后的氦元素會在整顆恒星中對流,所以氫元素利用率極高,卻導(dǎo)致一個結(jié)果,紅矮星燃燒會越來越慢,這表示反推回去的年齡偏長,所以應(yīng)該修正HD 140283的年齡為更年輕。
另一個關(guān)鍵是氧元素的比例,Howard Bond同時發(fā)現(xiàn),這顆恒星的氧元素含量高出了預(yù)期,理論上來看這顆紅矮星自身并不可能發(fā)展到氧元素時期,所以只能來自于誕生它的星云,而氧元素則很明顯是其它恒星制造后又超新星爆發(fā)的星云中,HD 140283則來自這片星云的某處。
因此HD 140283的年齡不可能比宇宙的年齡更高,但Howard Bond依然失望了,因?yàn)楦鶕?jù)這些數(shù)據(jù)修正后,HD 140283的年齡依然高達(dá)142.7億年,盡管在這個數(shù)據(jù)上Howard Bond稱誤差為±8億年,所以大家視而不見的用了它最年輕的下限,134.7億年左右!
但問題是為什么HD 140283就不能是150億年呢?
這是一個難以回答的問題,假如HD 140283的年齡高達(dá)150億歲,那么顯然不是我們的大爆炸模型錯了,就是我們對哈勃常數(shù)的測定錯了,如果真是這樣的話,那么這顆恒星只能來自于平行宇宙。當(dāng)然假如真是這樣的話,那就更好玩了,居然還存在平行宇宙,請問入口在哪里?如何到達(dá)那個平行宇宙?估計(jì)天文學(xué)家會崩潰或者欣喜若狂,沒錯,落差就是那么大!
霍金在時間簡史中設(shè)想了平行宇宙的幾種可能,一種是宇宙是循環(huán)的,這種宇宙會從大爆炸開始,從大坍縮結(jié)束,然后重新開始一輪新的循環(huán),在這樣的宇宙中時間沒有開始也不會結(jié)束,而是永續(xù),當(dāng)然上一個大爆炸后的宇宙產(chǎn)生任何事件都與本宇宙無關(guān),因?yàn)榇筇s和大爆炸抹平了一切。
另一種平行宇宙是大爆炸產(chǎn)生了多個宇宙,有的宇宙參數(shù)不合適無法形成生命,所以那些宇宙根本就不會存在那種為什么的問題,因?yàn)闆]有人提問!而有的宇宙則剛好參數(shù)比較合適,誕生了文明比如現(xiàn)在的宇宙。所以HD 140283恒星從另一個宇宙偶然間穿越到這個宇宙,為什么它的年齡比我們宇宙久?因?yàn)閮蓚€宇宙之間根本就不存在時間聯(lián)系,也無法光速同步,所以年老或者年長不過是HD 140283發(fā)展過程中的某個片段而已!
還有另一個問題是HD 140283的速度為什么會那么高?
HD 140283的速度幾乎就達(dá)到了銀河系的逃逸速度,當(dāng)然我們假設(shè)它達(dá)到了,因?yàn)檫@個速度就在臨界點(diǎn)上,理論上從銀河系中誕生的恒星不可能有這么高的速度,所以它只能來自于銀河系以外,當(dāng)然很久以前天文學(xué)家也是這么想的,但在發(fā)現(xiàn)了銀河系中的超高速星之后,這個設(shè)想就成為泡影了!因?yàn)橛辛硪环N可能會讓恒星達(dá)到逃離星系的速度!
這個模型就是雙星系統(tǒng)被黑洞捕獲時,一般的情況就是雙星中一顆被黑洞捕獲,而另一顆則會因?yàn)楂@得了黑洞引力加速效應(yīng)而被甩飛,在很多情況下這個速度能達(dá)到星系逃逸的速度!
如果想不明白的話,不妨想象一下鏈球運(yùn)動員的動作,在鏈球運(yùn)動員放手之前,他們會盡可能的增加轉(zhuǎn)速,讓鏈球保持一個極高的角速度,然后放手,鏈球就從切線方向飛走了!雙星系統(tǒng)也是這樣,引力就是它們之間的連接鏈條,當(dāng)環(huán)繞黑洞速度越來越高時,雙星的引力并不足以繼續(xù)維持連接,此時另一顆距離黑洞比較遠(yuǎn)的恒星就被甩飛了!
其實(shí)在銀河系中這樣的恒星還不少,逃離母星系它們將會成為流浪恒星,不過以這樣的速度顯然需要很久才能逃離,但HD 140283恒星顯然不是一直就有這個速度的,因?yàn)樗_(dá)到了光速的1.2‰,也就是一千年1.2光年,以這個速度橫穿銀河系也只需1.67億年,無論是它134億年還是150億年,早已穿越本星系了!
所以HD 140283應(yīng)該是一顆不久以前才被加速的一顆逃逸恒星!