有些恒星为什么比宇宙年龄更古老？
一颗恒星怎么可能比宇宙还老？
在两千年，科学家们研究了他们认为是宇宙中最古老恒星的年龄。科学家通过卫星进行了观测，并估计HD140283，也就是通常所说的Methuselah（玛土撒拉）的年龄达到了惊人的160亿年。
这样一个数字相当令人费解。毕竟，宇宙的年龄是人类根据对宇宙微波背景的观测，从而确定是138亿年，所以一颗恒星怎么可能比宇宙还老？
天文学家在100多年前就开始观察玛土撒拉——这个名字是指《圣经》中的一位族长，据说他在969岁时去世，使他成为《圣经》中所有人物中最长寿的。这颗恒星位于离地球约190光年的天秤座，它以每小时80万英里（130万公里）的速度穿越天空。
研究结果很明显，这颗恒星已经很老了。这颗贫金属的亚巨星主要由氢和氦组成，含铁量极低。这样的成分意味着这颗恒星一定是在氦和氢主导宇宙，而铁变得普遍之前就已经出现了（较重的元素只有在大质量恒星在其核心中诞生它们时才会出现）。
但是，玛土撒拉真的会比它所处的环境早20多亿年吗？当然，这是不可能的。要么这颗恒星比宇宙更古老，要么宇宙并不像科学家们认为的那样"年轻"。或者，也许测算的结果根本就是错误的。
调查玛土撒拉的年龄
这么大的一个谜团不能被忽视，所以科学家们试图通过研究2003年至2011年间记录的11组观测数据来揭开真相。
这些观测是由哈勃太空望远镜的精细制导传感器进行的，它记录了恒星的位置、距离和能量输出。在获得视差、光谱学和光度学的测量中，科学家们可以确定一个更好的年龄感。
玛土撒拉的年龄的不确定性之一是该恒星的精确距离，弄清楚这一点很重要，因为我们可以更好地确定它的发光度，并由此确定它的年龄，内在发光度越亮，这颗恒星就越年轻。
科学家正在寻找视差效应，这意味着科学家间隔六个月去观察这颗恒星，用以寻找由于地球的轨道运动而导致的位置移动，可以帮助科学家确定精确距离。
在恒星的理论模型中也存在不确定性，例如核心中核反应的确切速率以及元素在外层向下扩散的重要性。所以科学家的工作思路是，剩余的氦气向核心深处扩散，留下更少的氢气通过核聚变燃烧，随着燃料的使用速度加快，年龄也就降低了。
另一个重要的因素是恒星中氧气的数量。玛土撒拉的氧铁比高于预测值，而且，由于宇宙中的氧气在几百万年内并不丰富，这再次表明这颗恒星的年龄较低。
通过这一系列的观察和论证，科学家估计玛土撒拉的年龄为144.6亿年。这比之前声称的160亿年有了明显的减少，但玛土撒拉仍然比宇宙本身的年龄要大。
这个结论从某种意义上来说，科学家并没有解开谜团。不过科学家们在之后提出了一个8亿年的剩余不确定性，这样的说法使得这颗恒星的年龄与宇宙的年龄相符，科学家认为这是一个重大的突破。
像所有测量的估计值一样，玛土撒拉受到随机和系统误差的影响，误差的重叠在一定程度上表明了与宇宙学年龄测定发生冲突的概率。
换句话说，这颗恒星的最佳年龄与由宇宙微波背景确定的宇宙年龄的推导年龄相冲突，而这种冲突只能通过将误差推到极限来解决。
进一步细化后，玛土撒拉的年龄又下降到了138亿年。例如，2014年的一项后续研究将玛土撒拉的年龄更新为142.7亿年。同样，如果包括所有的不确定性来源，包括观测测量和理论建模，这个误差大约是7亿或8亿年，所以没有冲突，因为138亿年位于该星的误差范围内。
更重要的是，在2021年5月，另一组天文学家修订了对玛土撒拉的年龄和质量的最佳估计，在对恒星如何随时间变化进行建模后，他们发现其年龄为120亿年。这仍然使玛土撒拉变得极其古老（相比之下，太阳只有46亿年的年龄，只是个孩子），但它使这颗恒星的年龄真正进入了宇宙的年龄。这就是真相吗？
为什么宇宙看起来比玛土撒拉还年轻？
但是，是什么可能使宇宙有可能看起来比这颗特定的恒星更年轻？
科学家认为有两种选择，科学的历史表明，在这种情况下，现实是两者的混合，在这种情况下，这将是尚未被完全理解的观测误差的来源，加上宇宙动力学理论中的一些空白，例如暗能量的强度，它一直是宇宙膨胀的主要驱动力，至今已有数十亿年。
科学家提出一种可能性，即目前的"年龄悖论"反映了暗能量的时间变化，从而反映了加速率的变化，理论家们发现这种可能性可能与关于引力基本性质的想法相一致，例如所谓的因果集合理论，对引力波的新研究可能有助于解决这个悖论。
要做到这一点，科学家们将研究由成对的死亡恒星在空间和时间结构中产生的涟漪，而不是依靠宇宙微波背景或对附近物体的监测，如造父变星和超新星来测量哈勃常数，前者的结果是每秒67公里/兆帕的速度，后者是73公里/兆帕。
麻烦的是，鉴于引力波在2015年才首次被直接探测到，测量引力波不是一件容易的事。但是，科学家的说法，在未来十年内可能会取得突破。这个想法是收集来自一对中子星之间碰撞的数据，利用这些事件发出的可见光来计算它们相对于地球的运动速度。它还需要分析所产生的引力波，以了解距离，这两者结合起来，就可以得出哈勃常数的测量结果，这应该是迄今为止最准确的。
玛土撒拉的年龄之谜正在导致更大和更复杂的科学问题，改变了对宇宙如何运作的理解。
对这个悖论最可能的解释是一些被忽视的观测效应或我们对宇宙膨胀动力学的理解中缺少的一些东西。确切地说，这个"东西"是什么，肯定会让天文学家们在一段时间内受到挑战。
这是不可能的，只是人类的知识有限，对恒星和宇宙的研究还不是很透彻，所以得出的结论有点差错。
这是由于这些恒星里面的金属含量比较多，也就证明了这些恒星的年龄更加古老一些。
因为这些恒星不会遭到外来的侵蚀。但是宇宙会。每隔几年宇宙就要经历一次小行星的碰撞。
你比你爹岁数还大？这可能能吗？你该吃药了。
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