太空探索：一些年輕的恆星可能比以前想象的要老很多！

在夏日的天空中，南方的低空照耀著Scorpius星座和明亮的紅色超巨星Antares。Scorpius中許多最亮的恆星，以及數百顆較暗的恆星，都是地球附近發現的最年輕恆星之一，對它們的新分析可能會重新思考它們的年齡和其他恆星群的年齡。

來自羅切斯特大學的天體物理學家新的研究主要集中在明星的星座，稱為上天蠍座，這是天蠍座，人馬座OB協會，我們的最好的研究的群體之一的一部分的北部部分年輕恆星和基準樣本用於調查恆星的早期生命和它們的行星產卵盤的演變。上Scorpius恆星群離地球約470光年。

雖然這些恆星被認為只有五百萬年的歷史，但該團隊得出的結論是，這些恆星實際上已經超過兩倍於1100萬年。考慮到Upper Scorpius作為天空中年輕恆星研究最好的樣本之一，這一發現令人驚訝。

在分析了智利Cerro Tololo美洲天文臺（CTIO）的SMARTS 1.5米望遠鏡測量的數百個光譜後，科學家得出了他們的結論，並重新分析了以前公佈的恆星數據。

“我們根據我們的光譜結合了我們對恆星溫度的新估計，並根據亮度和距離數據來估算準確的光度，”Pecaut說。“然後我們使用最先進的恆星演化模型來確定年齡。”

雖然過去使用類似的方法來計算一些上天蠍座星的年齡，但Pecaut表示之前的研究沒有確定該群體成員在如此廣泛的恆星質量上的獨立年齡估計。新的分析表明，上部天蠍座的各種質量上的恆星 - 從我們的太陽稍微大一些，到明亮的恆星Antares的質量（太陽質量的17倍），其年齡與平均年齡一致1100萬年。

“有一件事，現在更準確地知道到星星的距離，”Pecaut說。“此外，較新的計算機模型考慮了恆星的旋轉及其對恆星氫氣混合的影響 - 它的核燃料來源。”

“我們聽到這項工作的第一個批評是，我們對上星期天比太陽更大的恆星的年齡估計與該組中較小恆星的先前公佈的年齡大不相同，”Mamajek說。“然而，我們認為恆星參數和模型對於質量較高的恆星來說比最低質量恆星更穩固。恆星的計算機模型在動態可測量時難以預測正確質量的低質量恆星，如以及低質量恆星通過核反應消耗鋰的速度。高質量恆星的情況更好。所以沒有理由認為小星的年齡會更準確。

羅切斯特的結果對最近的一項發現有直接影響。2008年，加拿大天文學家報告發現了第一顆成像的系外行星圍繞著一顆年輕的類太陽恆星，這顆恆星被稱為1RXS J160929.1-210524b。該物體及其主星是Upper Scorpius群的成員。如果恆星的年齡比最初想象的要早得多，那麼“系外行星”已經冷卻了很長一段時間，因此質量更大。在這種情況下，物體的預測質量從大約8個木星質量變為14個木星質量。因此，該物體不會被發現者的原始定義視為系外行星，而是褐矮星 - 一種所謂的“失敗的恆星。”

Pecaut說，通過更準確地估計恆星的年齡，科學家們可以更好地瞭解行星形成需要多長時間。例如，如果1100萬年前的恆星周圍沒有氣體聚集，那就意味著像木星和土星這樣的富含天然氣的行星必須在不到1100萬年的時間裡形成。

Pecaut期望羅切斯特團隊的研究結果將鼓勵科學家重新評估其他星團的年齡。如果確定其他恆星群體系統地比原先認為的更老，則可能意味著在年輕恆星周圍形成像木星這樣的氣體巨行星的條件通常可能比以前認為的持續數百萬年。Mamajek補充說：“如果一個像上蠍子一樣被研究過的恆星組可能是之前認為的兩倍，那麼所有投注都取決於之前公佈的其他類似年輕恆星群體的準確性。”