當我們在晴朗的夜晚仰望黑暗的天空時，很容易被遙遠的星辰之美所震撼。 我們連點、尋找模式，甚至選擇我們喜歡的星團。 作為業余的觀星者，我們無法確定星星的年齡。 他們十億歲了嗎？100億？

所幸科學家已經有了許多方法來推測星星的年齡，讓我們更清楚地了解宇宙的歷史，甚至幫助我們在宇宙中尋找智能生命！

星團的秘密

估計恒星的年齡有幾個障礙，但是對于一個星團中的恒星時，估計就容易得多。 這些星團通常大約在同一時間形成，但不一定都具有相同的特征。 因此，如果您可以確定一個星團中一系列恒星的大小和亮度，知道它們幾乎在同一時間形成，就可以更容易地確定它們的整體年齡。

星團

大多數恒星大約90％的時間處在“主序”期，期間由于內部的核反應而不斷地釋放能量和輻射。 質量最大的恒星是“藍熱的”并且非常明亮，而質量最小的恒星是“紅熱的”并且相當微弱。 一旦恒星形成，其質量（亮度和溫度）在主序期不會發生太大變化。

主序其的長度與恒星的質量直接相關，因為一旦恒星核心的內部燃料用完，就進入一個不太穩定的時期，期間會膨脹，坍塌，形成一個黑洞， 甚至超新星......

質量，亮度和年齡之間的聯系意味著星團包含了大量信息。例如，可以尋找星團中尚在”主序期“的最熱，最藍，最大質量的恒星，并精確計算它的熱度和亮度。恒星的質量告訴我們它有多少燃料，而亮度告訴我們它燃燒燃料的速度有多快。這樣可以粗略地計算恒星的年齡，并隨后計算星團中其他恒星的年齡。當今研究人員認為他們對星齡的估計誤差為10-20％。

但是孤星呢？

雖然星團很容易被發現并且有點容易“變老”，但對于孤星來說要困難得多，因為沒有參考背景可以看出它們已經發光了多長時間。然而，它們的“旋轉”在這種情況下被證明非常有用，特別是因為開普勒太空望遠鏡已經開始深入到太空深處尋找答案。在開普勒望遠鏡之前，由于地球大氣層的干擾，地球上的望遠鏡無法直接觀測年齡超過5億年的恒星。開普勒宇宙飛船中的強大鏡頭能夠直接觀察遙遠的恒星，在那里它們可以探測到恒星表面上的暗斑——“星斑”。

圖解：開普勒系統中的星點

質量，旋轉速率和恒星的年齡之間存在直接聯系，因此如果知道質量和旋轉速率，就可能確定年齡。開普勒望遠鏡觀測到的，星斑在恒星表面重新出現的速度可以說明恒星旋轉的速度有多快。這些星斑所產生的亮度下降非常難以發現，因為它們只能使恒星的總光輸出減少約1-2％，但開普勒望遠鏡可以觀測到。

隨著年齡的增長，旋轉速度往往會降低，但研究人員仍然不確定究具體降低多少。事實上，孤星年齡測量的挑戰與星團中的恒星差不多。如果沒有固定參考——“旋轉的時鐘”——就可能很困難，但測量已知年齡的恒星的旋轉速率（使用上一節中的技術）可以幫助建立一個基準。首先，研究人員可以測量星團中恒星的自旋，然后將該測量結果與類似大小的孤星的旋轉速率進行比較。瞧 - 我們可以用合適數量的蠟燭制作一個恒星生日蛋糕。

這有什么用呢？

對于大多數人的人生而言，恒星的年齡無關緊要；很有可能當你仰望天空時，你看的只是到幾千顆、而非宇宙中數以萬億計的恒星。然而，對于那些目光深入宇宙的人來說，確定恒星的年齡可能是尋找其他可居住世界——甚至是外星生命的關鍵。

通過尋找與我們的太陽相似的其他恒星（相當不錯而且很亮的恒星），以及差不多年齡的其他恒星，會增加找到類地行星的機會。事實上，大多數“其他地球”都發現在與我們非常相似的恒星附近。理所當然，在我們銀河系中的數十億顆恒星中，以及有待探索的數以千計的類地行星中，有些可能已經有足夠的時間來誕生生命，智能或者其他。

通過準確地確定恒星的年齡，并把星系的搜索范圍縮小到類似于我們太陽系的星系，我們就更有可能找到用于太空旅行或殖民化的目標，甚至與其他星際旅行者接觸。

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3. sciabc- John Staughton-風云飛楊

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