哈勃望远镜揭开了蓝色离散星抗衰老的秘密
两个球状星团的并排视觉图:NGC 3201(左)和梅西耶70(右)。右侧的星团形状明显紧凑,因为靠近天体中心的恒星看起来非常靠近。相比之下,左侧的星团较为不紧凑,因为这些恒星在场中彼此间距更远。图片来源:uux.cn欧洲航天局/哈勃与NASA
(神秘的地球uux.cn)据欧洲航天局:有些恒星似乎违抗了时间本身。它们嵌于古老的星团中,比邻居更蓝更亮,看起来比实际年龄年轻得多。这些被称为蓝色散落星的恒星,70多年来一直困扰着天文学家。现在,利用NASA/ESA哈勃太空望远镜获得的新结果终于揭示了这些“永远年轻”恒星的形成过程,以及它们为何能在较为安静的宇宙邻居中繁荣。
为什么蓝色落单星会让天文学家感到困惑
蓝色散落星在老星团中显得更突出,因为它们看起来比本应在数十亿年前形成的恒星更热、更重且更年轻。它们的存在本身就与恒星老化的标准理论相矛盾,引发了数十年的争论,争论它们究竟是由剧烈的恒星碰撞形成,还是恒星对之间更微妙的相互作用。
一项新研究提供了迄今为止最清晰的证据,表明蓝落单鸟的年轻外观并非源于碰撞,而是因为生活在紧密的恒星伙伴关系中,以及允许这些伙伴关系得以存续的环境。该研究发表在《自然通讯》期刊上。
哈勃关于蓝色落单星的新发现
一个国际研究团队分析了银河系中48个球状星团的紫外哈勃观测,组建了有史以来最大、最完整的蓝色落单星目录。样本中包含了3000多个神秘物品。它们的宿主星系团涵盖了所有可能的环境条件,从非常稀疏到极为密集的系统。这庞大的数据集使天文学家能够调查长期以来被怀疑的蓝色落单星与其周围环境之间的联系。
团队没有在最拥挤、易发生碰撞的群聚中发现更多蓝色落单者,反而惊讶地发现相反:密集环境中蓝色落单者较少。相反,这些恒星最常见于低密度星团,那里的恒星空间更大,脆弱的双星系统更有可能存活。
“这项工作表明环境在恒星生命中起着重要作用,”该研究的主要作者、意大利博洛尼亚大学教授弗朗切斯科·R·费拉罗说。“蓝色落单星与双星系统的演化密切相关,但它们的生存取决于所处的环境条件。低密度环境为双星及其副产物提供了最佳栖息地,使部分恒星看起来比预期更年轻。”
双星系统的作用
团队发现蓝色落单星与双星系统密切相关,这些系统中两颗恒星相互绕行。在此类系统中,一颗恒星可以吸取其伴星的物质,或与其完全融合,获得新鲜燃料,并发出更明亮、更蓝的光芒(实际上重置了它的恒星时钟)。
然而,这些观测显示,密集环境下双星数量较少,表明在密集星团中,恒星间频繁的近距离相遇可能在双星产生蓝色落单星之前将其分崩离析。在较为平静的环境中,双星存活,蓝色落单者繁荣。
“拥挤的星团并不是恒星伙伴关系的理想之地,”美国印第安纳大学的恩里科·韦斯佩里尼解释道。“空间紧张时,双星更易被摧毁,恒星失去保持年轻的机会。”
对恒星演化的启示
这一发现标志着蓝色落单鸟种群与其环境之间首次出现如此明确且与预期相反的关系。它证实了蓝色落单星是二进化的直接副产品,并凸显了恒星环境对其生命故事影响的强大。
“这项工作为我们提供了一种新的理解恒星如何在数十亿年中演化的方式,”意大利博洛尼亚大学的合著者芭芭拉·兰佐尼说。“这表明即使是恒星生命也会被环境塑造,就像地球上的生命系统一样。”
通过将单个恒星分辨成簇,并在紫外线下观测,哈勃独特地能够揭示这一长期隐藏的模式。这些发现不仅解开了长期存在的天文谜团,还为理解恒星如何相互作用、老化,有时甚至找到重新开始的方式开辟了新途径。
出版信息
Francesco R. Ferraro 等,蓝色落单星的环境条件介导的双星相关起源,Nature Communications(2026年)。DOI:10.1038/s41467-025-68159-5












