恆星考古:發現原始巨星蹤跡閱讀題及答案

恆星考古：發現原始巨星蹤跡

①科學家們通過模擬早就預測到，第一批恆星中的某些恆星是非常巨大的，質量超過太陽質量的100倍，在僅僅幾百萬年的時間裡就經歷了生存和死亡這個時間在宇宙中相當於一眨眼的功夫。但天文學家們一直沒有發現第一批恆星存在的跡象。他們只能推測，那些恆星可能是在宇宙大爆炸發生之後最初的幾億年裡形成的，由氫、氦和微量的鋰構成。隨著那些恆星作為超新星爆炸之後，產生了第一批重元素，通過這些重元素演化出了後來的星系和恆星。

②目前，利用一項被稱為恆星考古的技術，日本國家天文臺的青木和光及同事發現了這種恆星的首個跡象，這種跡象儲存在其遠古後代的化學成分中。第一代恆星的遺蹟存在於一顆叫做SDSSJ0018-0939的恆星中，其中的化學成分表明該恆星形成於一個氣團，氣團是由一顆非常巨大的恆星爆炸後所產生的材料構成的。

③第二代恆星燃燒較慢，已經存在了大約130億年，它們中含有微量較重的元素，這表明這些恆星是由一種氣體聚結而成的，以前的'一顆或數顆超新星產物使這種氣體豐富起來。這就像櫃櫥裡層的罐子中所盛的豆子，它們永遠在那裡呆著，但你可以隨時開啟。劍橋市麻省理工學院的天體物理學家安娜弗雷貝爾說，通過研究，科學家們能夠將形成恆星的氣團成分搞清，進而可以瞭解哪些成分以及其中有多少成分來自於第一代恆星。

④跟鐵之類的較重元素相比，恆星SDSSJ0018-0939中碳、鎂和鈣等較輕元素的丰度很低。研究者稱：對於這種特性，最有可能的解釋就是一種叫做不穩定對超新星的特大質量恆星發生了爆炸。

⑤當恆星的核心溫度變得非常高時，成對的光子變成成對的電子和正電子，這時就會形成不穩定對超新星。結果，外表壓力下降引起恆星產生明顯的塌縮，發生巨大的熱核爆炸。青木稱，這種爆炸會將恆星撕裂，產生研究小組發現的高濃度鐵和少量的較輕元素。對此，弗雷貝爾說：儘管外層被炸掉，但較重的元素仍被吸回核心處，形成黑洞。

⑥這個研究成果是令人興奮的。但是，這並不意味著理論家們就可以宣告勝利了。目前，這只是一顆恆星，而且這並不意味著所有這些恆星都是以這種方式爆炸的。

⑦研究人員正在觀察更多恆星的化學特徵，進一步搜尋其他的例證。如果這種恆星如此普遍，使用定於2018年發射的詹姆斯韋伯太空望遠鏡，或者利用下一代的大型地面望遠鏡，未來的天文觀測通過來自最遙遠星系的遠古光線，甚至能夠直接觀察到這種巨型恆星作為超新星死亡的現象。

5、下列關於第一代恆星的表述，符合原文意思的一項是

A、第一代恆星中的某些恆星體積巨大，質量超過了太陽，但一眨眼工夫就完成了由生到滅的過程。

B、第一代恆星是在宇宙大爆炸之後最初的幾億年裡形成的，其主要成分為氫、氦和微量的鋰元素。

C、第一代恆星存在的首個跡象是由日本科學家青木和光與其同事率先使用恆星考古技術發現的。

D、第一代恆星的遺蹟在於由一顆非常大的恆星爆炸後所產生的材料構成的氣團所形成的恆星中。

6、下列關於恆星考古的判斷，不正確的一項是

A、所謂恆星考古是圍繞一顆叫做SDSSJ0018-0939的恆星中儲存的化學成分展開的。

B、科學家試圖通過搞清第二代恆星的氣團成分來了解來自第一代恆星的成分及比例。

C、對恆星考古目前的研究成果應持謹慎樂觀態度，因為這些研究成果不具有普遍性。

D、藉助兩種望遠鏡同時進行天文觀測，恆星考古就會在2018年後取得更大成果。

7、下列對文章有關內容的理解和分析，不正確的一項是

A、第二段中的這種恆星與第三段中的這些恆星都是由一種氣體聚結而成的，這種氣體如同櫃櫥裡層的罐子中所盛的豆子。

B、一種叫做不穩定對超新星的特大質量恆星發生了巨大的熱核爆炸，似可解釋SDSSJ0018-0939中較輕元素的丰度很低的原因。

C、麻省理工學院天體物理學家弗雷貝爾認為，外表壓力下降引發恆星爆炸，儘管外層被炸掉，較重的元素仍被吸回核心處形成黑洞。

D、隨著科學技術的進步，未來的天文觀測通過來自最遙遠星系的遠古光線，甚至能直接觀察到第一代巨型恆星作為超新星死亡的現象。

參考答案

二、（9分，每小題3分）

5．D（A．第①段1~3行，一眨眼相對於宇宙演變而言，非實指。B．第①段4~5行，原文為或然判斷可能；主要成分錯。C．第②段1~2行，率先無中生有。）

6．D（第⑦段，同時錯，原文中是或者；就會說法太肯定，原文中有如果）

7．A（這種恆星指第一批恆星，它形成於氣團，由一種氣體聚結而成無依據）

三、（6分，每小題3分）

8．B（A．具：具備，引申為記載。C．宣言：散佈訊息。D．黜：消除。）

9．C（A．動詞，參與/介詞，和。B．介詞，把/連詞，表修飾。C．連詞，錶轉折。D．副詞，與詣構成所字結構/介詞，為所，表被動。）