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27日，記者從中國科學(xué)院云南天文臺(tái)了解到，該臺(tái)研究人員與國外合作者協(xié)力，首次繪制出第一代恒星產(chǎn)生的Ⅰa型超新星在宇宙學(xué)尺度的演化圖譜，為探索第一代恒星的物理性質(zhì)提供了新的研究思路。相關(guān)研究成果在國際天文期刊《天體物理學(xué)雜志》上發(fā)表。

Ⅰa型超新星作為宇宙學(xué)標(biāo)準(zhǔn)燭光，在測量宇宙距離和研究宇宙演化中扮演著重要角色。然而，關(guān)于第一代恒星是否能產(chǎn)生Ⅰa型超新星的問題，一直存在爭議。云南天文臺(tái)大樣本恒星演化研究團(tuán)組博士李振威、德克薩斯農(nóng)工大學(xué)教授王力帆等人通過數(shù)值模擬和計(jì)算，發(fā)現(xiàn)第一代恒星中，有一部分中小質(zhì)量恒星具備產(chǎn)生Ⅰa型超新星的必要條件。

研究結(jié)果表明，第一代恒星產(chǎn)生的Ⅰa型超新星的數(shù)目，與星族Ⅲ恒星的形成歷史及初始質(zhì)量函數(shù)密切相關(guān)。這類恒星以幾乎沒有金屬污染的形式誕生，其主要成分為氫、氦和極少量的鋰。在研究模型中，星族Ⅲ恒星產(chǎn)生的Ⅰa型超新星數(shù)目與星族Ⅰ、Ⅱ恒星在高紅移處產(chǎn)生的Ⅰa型超新星數(shù)目相當(dāng)，這意味著它們有望被性能強(qiáng)大的詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡（JWST）發(fā)現(xiàn)。

研究人員通過進(jìn)一步計(jì)算可被JWST探測的星族Ⅲ恒星產(chǎn)生的Ⅰa型超新星數(shù)目，認(rèn)為在理想情況下，在紅移為4之內(nèi)有望發(fā)現(xiàn)一顆第一代恒星產(chǎn)生的Ⅰa型超新星。這一成果不僅提出了探索第一代恒星的新思路，也為JWST空間望遠(yuǎn)鏡的觀測計(jì)劃提供了理論預(yù)言和指導(dǎo)。這一研究成果的發(fā)表，也標(biāo)志著第一代恒星和Ⅰa型超新星研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。

（原載于《科技日報(bào)》?2024-10-28?第03版）