更老的宇宙，更多的铁

 

　　德国科学家发现，一个遥远类星体含有大量的铁，铁含量比例比太阳系还要高出几倍。类星体是非常古老的天体，它们诞生时宇宙还很年轻，而铁元素形成需要漫长的时间。这种异常高的铁含量，可能意味着宇宙比人们从前猜测的更老。
　　类星体是在照相底片上看上去像恒星的天体，它们异常明亮、遥远，有着巨大的红移，据猜测可能是剧烈活动的星系核。在那里，物质跌入巨大的黑洞，发出大量X射线。德国马普学会地外物理研究所的Günther Hasinger等人，利用XMM-NEWTON空间X射线望远镜，分析了类星体APM 08279+5255发出的X射线。这个类星体的红移为3.91，它诞生时，宇宙年龄大约是现在的1/10。它本来就很明亮，光线在到达地球的途中又经过了一个引力透镜的放大，因此格外明亮，适宜用于研究早期宇宙的情形和巨大黑洞附近的情况。光谱分析表明，这个类星体中心的铁含量异常高，铁－氧元素比例比太阳系高出3到5倍。目前人们对宇宙年龄的估计为150亿年左右，因此这个类星体诞生时，宇宙可能只有15亿岁。与之相比，太阳系形成于宇宙大爆炸之后90亿年。
　　大爆炸之初产生的元素只有氢和氦，所有的“重元素”都要是在后来形成的恒星的热核反应炉中合成的，然后在超新星爆炸中被抛入星际空间。这些星尘一部分参与形成新的恒星和行星（例如太阳和地球），另一部分则被星系中央的黑洞吸收。在核反应中，铁是最稳定的元素，无论是使它裂变还是聚变，吸收的能量都比放出的能量要多，产生大量铁需要很长时间。因此，这样古老的一个类星体里，铁含量甚至高于年轻得多的太阳系，是很反常的情况。对此只有两种解释：一是存在我们未曾知道的、更有效的铁元素产生机制，一是宇宙比想象的更老。目前看来，后一种似乎更有理些。