宇宙中有一颗恒星,它的年纪号称比宇宙的年龄还要大,这颗恒星叫玛土撒拉(Methuselah)。玛土撒拉是西方神话中一个最年长的族长的名字,传说活了969岁,所以用他的名字来命名这颗最年长的恒星。
这颗玛土撒拉恒星的代号是HD140283,是天秤座中的一颗恒星。人类其实已经观察它100多年了,但在2000年,科学家们计算了它的年纪,发现它居然有160亿岁!这就奇怪了,根据观测,宇宙的年龄也就138亿岁左右,怎么可能出现比宇宙年龄更大的恒星呢?宇宙都不存在的时候,恒星怎么会存在呢?难道宇宙大爆炸理论错了吗?
这个现象其实只是说明,我们对于宇宙的了解太少了,物理学的理论还有很大的进步空间。首先要知道恒星的年龄是怎么算出来的,还要考虑一下宇宙的年龄是怎么算的。恒星的年龄一般来说是根据它的质量、光谱,还有亮度进行计算的。基本上,只要把恒星的质量确定了,它的光谱就确定了。因为质量确定了,它的引力就确定了,天体引力大小基本只跟天体的质量有关。引力确定了,它的温度就确定了。
也许你有这样的生活经验,用打气筒给自行车轮胎打气,你会发现用力越大,打气筒就越热,所以温度实际上是和压力成正比的。而一个天体的引力越大,它内部承受的压力就越大,对应于它的内部温度就越高。如果我们能确定一个天体的引力大小,我们就能算出它内部的温度是多少。
一旦温度确定下来,一颗恒星的核反应模式就确定了,因为温度越高就能开启越重的元素的核聚变。一颗恒星越亮,说明它越年轻,因为如果年纪大了的话,核反应消耗的能量也就越多,能量消耗得多就不那么亮了。根据恒星亮度,再结合恒星的核反应模式,一对比,我们就能推测出一颗恒星的年纪大约是多少了。