在120多億年以前，一顆恒星在引力塌縮作用下發(fā)生了爆炸，巨大的能量噴發(fā)撕裂了恒星的軀體，恒星外層的物質(zhì)被拋向外太空，巨大能量的釋放形成了蔚為壯觀的伽瑪射線暴，從死亡恒星核心的軸線兩端噴出了粒子流，幾乎以光速在太空穿行。死亡的恒星發(fā)生了爆炸，噴出的伽瑪射線產(chǎn)生了宇宙中最明亮的光照，伽瑪暴的亮度超過了恒星所在的整個星系總亮度的100萬倍。明亮無比的伽瑪射線劃破太空，在經(jīng)歷了127億年的“長途跋涉”之后，伽瑪射線到達(dá)了地球，在生命周期最后階段的恒星發(fā)生爆炸的時刻，地球還沒有形成。

通過分析最古老恒星爆發(fā)后發(fā)出的閃射，天文學(xué)家收集了一些恒星和星系特征的信息，這些星系與地球的距離十分遙遠(yuǎn)，體量小，光線弱，哈勃太空望遠(yuǎn)鏡難以觀測它們的蹤跡。藝術(shù)家用視覺畫面展示了一個噴發(fā)的伽瑪射線暴，穿越主星系和星系之間氣體云團的伽瑪射線照亮了太空。天文學(xué)家觀測和分析了一個最近發(fā)生的伽瑪暴GRB130606A，了解了一個星系的化學(xué)成分，這個星系距離地球為127億光年，星系含有的重元素或金屬元素只有太陽系的十分之一。哈佛--斯密森尼天體物理中心的賴安·邱洛克解釋說，發(fā)生了爆炸的恒星處于非常遙遠(yuǎn)的年代，它大約誕生在宇宙大爆炸后的10億年，這一時期被天文學(xué)家稱為宇宙的黑暗年代。

邱洛克所在的科學(xué)小組充當(dāng)了“宇宙法醫(yī)”角色，他們“解剖”了在宇宙最早期星系中一顆死亡的恒星，了解了該恒星的相關(guān)信息。生命晚年的恒星以射線暴的方式宣告了自己的死亡，該物理事件以伽瑪射線暴（GRB）著稱，伽瑪暴GRB130606A持續(xù)了4分鐘以上，6月6日，NASA的斯威夫特太空望遠(yuǎn)鏡首先發(fā)現(xiàn)了伽瑪射線的爆發(fā)，接到射線暴的信號時，邱洛克所在的團隊立刻進(jìn)行了實時觀測，他們使用了亞利桑那州的地面系統(tǒng)多鏡面望遠(yuǎn)鏡（MMT）和夏威夷州的雙子北座望遠(yuǎn)鏡。

天文團隊花費數(shù)個小時跟蹤了伽瑪暴的信號目標(biāo)，對位觀測目標(biāo)的反應(yīng)速度十分關(guān)鍵，在射線爆發(fā)的過程中形成了余輝景象，向外太空噴發(fā)的等離子體沖擊了周圍的氣體物質(zhì)，以“乘風(fēng)破浪”之勢掃除了沿途的物質(zhì)顆粒，好似一臺威力無比的掃雪機，清掃了道路的積雪，深深淺淺的積雪從道路的兩側(cè)紛紛散去。穿越太空的伽瑪射線加熱了沿途的物質(zhì)顆粒，發(fā)出余輝一般的光芒。高速穿行的伽瑪射線穿越了死亡恒星所在的主星系，擊穿了星際之間的氣體云，云物質(zhì)內(nèi)的化學(xué)元素物質(zhì)吸收了特定波長的光線，留下了伽瑪射線穿越的“指紋”，對指紋光線的透鏡進(jìn)行分解，彩虹狀的一組組光譜線揭示了遙遠(yuǎn)星系所包含氣體的特性。

比氫、氦和鋰元素重的化學(xué)元素從恒星的“夢工廠”產(chǎn)生，比氫、氦和鋰元素重的化學(xué)元素被天文學(xué)家統(tǒng)稱為“金屬”，恒星鍛造重的金屬元素經(jīng)過了核聚變，這一過程花費了很長時間。生命種子在早期的宇宙不能生存，碳和氧等構(gòu)成生命種子成分的物質(zhì)元素也不存在。GRB130606A事件所在的星系僅有太陽系金屬含量的十分之一。巖石狀行星在宇宙早期可能形成，然而，早期宇宙缺乏生命元素的物質(zhì)，在GRB130606A事件對應(yīng)的恒星死亡之時，宇宙正在為生命種子的誕生準(zhǔn)備物質(zhì)元素的條件，生命物質(zhì)和周圍環(huán)境是生命誕生的基本條件，生命分子在宇宙中出現(xiàn)了，生命是在物質(zhì)元素的土壤中綻放的最美麗花朵。

GRB130606A是迄今發(fā)現(xiàn)的最遙遠(yuǎn)的伽瑪射線暴，事件發(fā)生地距離地球為127億光年，遙遠(yuǎn)距離的紅移量達(dá)到了5.9。GRB130606A的觀測和分析成果在《天體物理學(xué)》雜志發(fā)表，在線版文本同時發(fā)布。哈佛-斯密森尼天體物理學(xué)中心的賴安·邱洛克和埃多·伯杰是成果的共同撰寫人，科學(xué)團隊制定了下一階段的探求目標(biāo)，觀測和探索更為遙遠(yuǎn)的伽瑪暴（GRBs），盡可能找到早期宇宙的第一代恒星。科學(xué)的發(fā)現(xiàn)和探索沒有休止符，科學(xué)發(fā)現(xiàn)受到人類好奇心的驅(qū)使，科學(xué)家擔(dān)任了為人類的終極未來投石問路的角色，發(fā)射大麥哲倫望遠(yuǎn)鏡的使命計劃正在醞釀之中。

（編譯：2021-8-14）

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