自從天文學(xué)家意識(shí)到宇宙處于恒定的膨脹狀態(tài)，并且大規(guī)模的爆炸可能在整個(gè)138億年前(大爆炸)開始爆發(fā)之后，就一直沒有解決有關(guān)何時(shí)以及如何形成第一顆恒星的問題。根據(jù)美國(guó)宇航局威爾金森微波各向異性探測(cè)器(WMAP)收集的數(shù)據(jù)和類似的任務(wù)，據(jù)信這是在大爆炸發(fā)生大約1億年后發(fā)生的。

這個(gè)復(fù)雜過(guò)程如何工作的許多細(xì)節(jié)仍然是個(gè)謎。但是，由馬克斯·普朗克天文研究所的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組收集到的新證據(jù)表明，第一批恒星肯定已經(jīng)很快形成。利用來(lái)自拉斯坎帕納斯天文臺(tái)的麥哲倫望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)，研究小組觀察到了氣體云，在大爆炸之后的8.5億年里恒星形成。

描述他們發(fā)現(xiàn)的研究由愛德華多·巴納多斯(EduardoBañados)領(lǐng)導(dǎo)，最近發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上。Banados和他的同事當(dāng)時(shí)是卡內(nèi)基科學(xué)研究所的成員，他在對(duì)15個(gè)已知的最遙遠(yuǎn)類星體進(jìn)行調(diào)查的同時(shí)進(jìn)行了后續(xù)觀察，觀察了氣體云。

這項(xiàng)調(diào)查是由歐洲南方天文臺(tái)(ESO)的天文學(xué)家Chiara Mazzucchelli撰寫的，并且是該研究的合著者之一。馬克斯·普朗克天文研究所的研究。當(dāng)特別檢查一種類星體的光譜時(shí)(P183 + 05)，他們注意到它具有一些相當(dāng)獨(dú)特的特征。

Banados及其同事使用卡內(nèi)基研究所位于智利拉斯坎帕納斯天文臺(tái)的6.5 m麥哲倫望遠(yuǎn)鏡，了解了它們的光譜特征：附近的氣體云被類星體照亮。光譜還告訴他們，氣體云離地球有多遠(yuǎn)-超過(guò)130億光年-使之成為有史以來(lái)天文學(xué)家觀測(cè)和識(shí)別的最遠(yuǎn)的氣體之一。

此外，他們發(fā)現(xiàn)了表明存在痕量元素(例如碳，氧，鐵和鎂)的光譜，這些元素由于比氦重，因此被化學(xué)稱為“金屬”。此類元素是在早期宇宙中產(chǎn)生的，因?yàn)榈谝淮阈?又稱“人口III”)在達(dá)到壽命終點(diǎn)并將其爆炸成超新星后釋放到了宇宙中。

正如卡內(nèi)基科學(xué)研究所的天文學(xué)家，這項(xiàng)新研究的合著者邁克爾·勞赫(Michael Rauch)所說(shuō)：

“在我們確信[Big]爆炸發(fā)生僅8.5億年后，我們才開始研究這樣的原始?xì)怏w，我們開始懷疑該系統(tǒng)是否仍然可以保留第一代恒星產(chǎn)生的化學(xué)特征。”

尋找第一代恒星一直是天文學(xué)家的目標(biāo)，因?yàn)檫@將使人們對(duì)宇宙的歷史有更全面的了解。隨著時(shí)間的流逝，比氫重的元素在恒星的形成中起著關(guān)鍵作用，在恒星中，物質(zhì)由于相互吸引而聚集在一起，然后發(fā)生重力塌陷。