银河系大约有 136.1 亿年的历史。这个古老的星系既是我们太阳系的家园，也拥有大约 1000 亿到 4000 亿颗闪耀的恒星。而最新的恒星系统估计 只有大约 5 亿年的历史，就星系而言，银河系已经相当古老了。它庞大的恒星家族中，许多也同样如此。
本周末发表在《皇家天文学会月报》上的一项研究提出，银河系中最古老的恒星是一颗微弱的白矮星，其年龄约为 107 亿年，距离地球约 90 光年。
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大多数恒星（包括我们的太阳）的最终命运是变成一颗 白矮星：一颗耗尽所有燃料，脱去外层，然后冷却收缩的恒星。在恒星变小变冷的过程中，任何像地球绕太阳一样围绕它运行的行星都将被扰乱，甚至可能被摧毁。这些轨道上的行星残骸随后将逐渐堆积在白矮星的表面。
天文学家表示，这颗名为 WDJ2147-4035 的恒星，是recently orbiting planetesimals（或称“微行星”）被吞噬的残骸，它们未能与其他行星碎片聚集在一起。
在这项研究中，研究团队模拟了欧洲空间局 (ESA) 盖亚空间观测站探测到的两颗不同寻常的白矮星。这两颗恒星都被行星残骸污染，其中一颗呈现异常的蓝色，另一颗则非常暗淡且呈红色。
研究团队利用盖亚、暗能量巡天以及欧洲南方天文台的 X-Shooter 仪器提供的 光谱学和 光度学数据，来确定这颗红色恒星冷却了多久。他们发现，它曾是一颗 107 亿年前的“红色”恒星，如今已经作为白矮星冷却了 102 亿年。
光谱学涉及分析 恒星在不同波长下的光。这可以向天文学家展示恒星大气中存在的哪些元素吸收了不同颜色的光。这有助于天文学家确定恒星大气中含有哪些特定的元素以及含量多少。他们分析了红色/白色恒星 WDJ2147-4035 的光谱，发现了钠、锂和钾等金属正在吸积到恒星上，甚至可能还有碳。根据这项研究，这使其成为银河系中发现的最古老的金属污染白矮星。
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第二颗恒星名为 WDJ1922+0233。它呈蓝色，比同伴 WDJ2147-4035 年轻，它被类似于地球地壳的行星残骸覆盖。光谱学帮助研究团队确定，WDJ1922+0233 的蓝色是由于其大气中氦和氢的异常混合。
“这些被金属污染的恒星表明，地球并非独一无二，存在着其他拥有与地球相似行星天体的行星系统。宇宙中 97% 的恒星都会变成白矮星，它们非常普遍，因此理解它们非常重要，尤其是这些极冷的恒星，”论文的主要作者、华威大学物理系博士生 Abbigail Elms 在一份声明中表示。“由我们星系中最古老的恒星形成，寒冷的白矮星提供了关于银河系中最古老恒星周围行星系统形成和演化的信息。”
恒星光谱数据有助于天文学家确定金属沉入恒星核心的速度。这使他们能够回顾过去，确定原始行星体中每种金属的丰度。
“我们正在发现银河系中最古老的恒星残骸，它们被曾经像地球一样的行星所污染，”Elms 补充道。“想想看，这一切发生在百亿年前，而那些行星在地球形成之前很久就已经死亡了，这真是太神奇了。”
