球状星团是非常密集的恒星群，分布在一个球体中，半径从十几光年到一百光年不等。它们可以包含多达100万颗恒星，存在于所有类型的星系中。我们家大约有180只。它们最大的谜团之一是恒星的组成:为什么它们的组成如此多样?例如，氧、氮、钠和铝的比例因星而异。然而，它们都是在同一时间，在同一团气体中诞生的。天体物理学家称之为“丰度异常”。

寿命很短的怪物

来自日内瓦大学(UNIGE)和巴塞罗那大学以及巴黎天体物理研究所(CNRS和索邦大学)的一个研究小组在解释这一现象方面取得了新的进展。2018年，它开发了一个理论模型，根据该模型，超大质量恒星会在这些星团形成过程中“污染”原始气体云，以不均匀的方式丰富其恒星的化学元素。“今天，多亏了詹姆斯-韦伯太空望远镜收集的数据，我们相信我们已经找到了这些非凡恒星存在的第一条线索，”该研究的第一作者，UNIGE理学院天文系的全职教授Corinne Charbonnel解释说。爱博网站

这些天体怪物的质量是太阳的5000到10000倍，中心温度是太阳的5倍(7500万摄氏度)。但要证明它们的存在是很复杂的。球状星团的年龄在100亿到130亿年之间，而超级恒星的最长寿命是200万年。因此，它们很早就从目前可观测到的星团中消失了。只留下了间接的痕迹，”巴塞罗那大学ICREA教授、该研究的合著者马克·吉尔斯(Mark Gieles)解释说。

由光显示

多亏了詹姆斯-韦伯望远镜非常强大的红外视觉，合著者能够支持他们的假设。这颗卫星捕捉到了宇宙中迄今为止已知的最遥远、最年轻的星系之一发出的光。GN-z11距离地球约133亿光年，只有几千万年的历史。在天文爱博网站学中，分析宇宙物体的光谱是确定其特性的关键因素。在这里，这个星系发出的光提供了两条有价值的信息。

“已经确定，它含有非常高比例的氮和非常高密度的恒星，”UNIGE理学院天文系副教授、该研究的合著者丹尼尔·舍雷尔(Daniel Schaerer)说。爱博网站这表明在这个星系中正在形成几个球状星团，并且它们仍然庇护着一颗活跃的超大质量恒星。“氮的强烈存在只能通过氢在极高温度下的燃烧来解释，只有超大质量恒星的核心才能达到，正如我们团队的硕士生劳拉·拉米雷斯-加莱亚诺的模型所显示的那样，”科琳娜·夏博奈尔解释说。

这些新的结果加强了国际团队的模型。这是目前唯一能够解释球状星团丰度异常的方法。科学家们的下一步将是利用詹姆斯-韦伯的数据，在遥远星系中形成的其他球状星团上测试这个模型的有效性。