JWST刚刚在宇宙黎明中检测到碳...在我们认为碳是可能的之前

禁运 1600 年 7 月 19 日星期三 BST |1500 格林威治标准时间 |星期四 20 七月 0100 AEST

回到宇宙还只是一个小宝贝宇宙，化学上没有发生很多事情。有氢，有一些氦气，还有一些其他东西的痕迹。较重的元素直到恒星形成、生活和死亡时才到来。

因此，想象一下，当科学家使用詹姆斯韦伯太空望远镜回望宇宙的遥远地区时，他们发现了大量的碳尘,不到十亿年之后大爆炸.

这一发现表明，在动荡的早期宇宙中，有一些增强碳生产的方法 - 可能是由于大质量恒星的死亡，喷出它。当他们死去时进入太空.

“我们在红移4-7处检测到碳质尘埃，为早期宇宙中的尘埃产生模型和场景提供了关键的限制，”编写团队由英国剑桥大学的宇宙学家Joris Witstok领导。

宇宙生命的前十亿年被称为宇宙黎明继138亿年前的大爆炸之后，是一个关键时期。第一个原子形成;第一颗星星;第一缕曙光在黑暗中绽放。但是恒星本身锻造了大量比氢和氦重的元素。

在它们核心的炽热、致密的核炉中，恒星将原子撞击在一起，将它们融合成更重的元素，这个过程称为恒星核合成.但这些较重的元素在很大程度上只是在恒星中积累，直到它耗尽聚变物质并死亡，喷出其内容进入它周围的空间。这是一个通常需要一些时间的过程。

Witstok和他的同事使用JWST研究宇宙黎明期间悬挂的尘埃，并发现了一些奇怪的东西。他们在与光吸收来自富含碳的尘埃，早在大爆炸后8亿年的星系中。

问题在于，这些尘埃颗粒被认为需要数亿年才能形成，而星系的特征表明它们对于这个形成时间尺度来说太年轻了。但这不是一个不可能解决的问题。

这第一颗星在宇宙中被认为是一个更庞大比我们今天在我们周围看到的年轻恒星还要多。由于更大的质量恒星更快地耗尽他们的燃料储备，它们的寿命相对较短，在超新星中爆炸，超新星可能会相对较早地传播更重的物质。

今天还有一些恒星是绝对的尘埃工厂。他们被称为沃尔夫-拉叶星，已经走到生命尽头的大质量恒星，在超新星的边缘.他们没有多少氢了，但他们有很多氮或碳，他们正在以非常高的速率喷射质量.那个喷射物也是碳含量高.

在宇宙黎明期间在多个星系中发现大量碳可能证明这些过程不仅发生了，而且在早期宇宙中比在最近的时空中更常见。

反过来，这表明巨星是第一代，有助于解释为什么我们看不到它们中的任何一个还在徘徊今天的宇宙。

该研究已发表在自然界.

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