天文學家近日在銀河系外發現了一顆極為特殊的恒星——PicII-503，其鐵含量僅為太陽的四萬分之一，成為目前已知鐵含量最低的恒星。這顆恒星位于繪架座II矮星系，距離地球約15萬光年，被視為宇宙中的“恒星化石”，為研究宇宙早期演化提供了關鍵線索。

研究團隊由美國斯坦福大學研究員阿尼魯德·奇蒂領導，他們使用維克托·M·布蘭科望遠鏡的暗能量相機（DECam）對這顆恒星進行了詳細觀測。結合甚大望遠鏡（VLT）和麥哲倫-巴德望遠鏡的數據，科學家確認PicII-503屬于金屬含量極低的星族II恒星，且其鐵和鈣含量均創下銀河系外恒星的新低紀錄——鐵含量僅為太陽的1/43000，鈣含量僅為太陽的1/160000。然而，這顆恒星的碳含量卻異常高，碳鐵比是太陽的1500倍以上。

星族II恒星被認為是宇宙第二代恒星，它們形成于第一代恒星（星族III）死亡后的星際介質中。第一代恒星誕生于宇宙初期，當時僅存在氫、氦和極少量重元素。這些恒星通過核聚變“鍛造”出最早的碳和鐵，并在超新星爆發時將這些物質拋灑到太空中。富含金屬的星際氣體隨后冷卻坍縮，形成了金屬含量更高的第二代恒星。太陽作為第三代恒星（星族I），其金屬含量更為豐富。

美國國家科學基金會國家光學紅外天文研究實驗室項目主任克里斯·戴維斯將此類發現比作“宇宙考古學”。他表示：“這些‘恒星化石’保留著宇宙第一代恒星留下的印記，就像時間膠囊一樣記錄了化學增豐的關鍵階段。”

研究團隊推測，PicII-503極高的碳鐵比可能與第一代恒星死亡時的超新星爆發能量較低有關。在這種情況下，較輕的碳元素被拋入星際介質，而較重的鐵元素則回落到超新星殘骸中。PicII-503所在的矮星系是已知規模最小的矮星系之一，其引力影響較弱，這一特性也為“低能量超新星爆發”假說提供了支持。

奇蒂在聲明中強調：“這類天體極其稀有，PicII-503的鐵含量是所有超暗矮星系中測得的最低值，為我們觀察原始系統中的元素形成提供了前所未有的窗口。”他還指出，這一發現與銀河系金屬含量最低的暈族星特征高度吻合，進一步證實了第二代恒星與第一代恒星增豐之間的聯系。

相關研究成果已于近期發表在《自然·天文學》期刊上。奇蒂表示，最令他興奮的是，團隊直接觀測到了原始星系中最初元素生成的結果。“這是一項基礎性發現，將幫助我們理解宇宙中最古老天體的演化歷程。”