金屬量

金屬丰度是天文學和物理宇宙學中的一個術語 ， 它是指恆星之內除了氫和氦元素之外 ， 其他的化學元素所佔的比例 （ 這個術語不同於一般所認知的 “ 金屬 ” ， 因爲在宇宙中氫和氦的組成量佔了壓倒性的大數量 ， 天文學家將所有更重的元素都視爲金屬 。 ） 。 例如 ， 碳化合物含量較多的星雲被稱爲 “ 富金屬 ” ， 但在其他的場合都不會將碳當成金屬 。 一個天體的金屬丰度也許可以提供年齡的訊息 。 當宇宙剛形成時 ， 依據大霹靂的理論 ， 它幾乎完全都是氫原子 ， 經由太初核合成 ， 創造出相當大比例的氦和微量跡證的鋰 。 最初的恆星 ， 被認爲是第三星族星 ， 完全不含任何金屬 。 這些恆星的質量是難以置信的巨大 ， 因此在短促的恆星演化中經由核融合創造出週期表內比鐵輕的元素 ， 然後經由壯觀的超新星將元素散佈在宇宙中 。 雖然 ， 它們存在於主流的宇宙起源模型 ， 但直至2007年 ， 仍未發現第三星族星 。 下一代的恆星於第一代恆星死亡釋出的物質中創造出來 ， 被觀測到最老的恆星 ， 被認爲是第二星族星 ， 有非常少量的金屬 ； 後續世代出生的恆星 ， 因由先前世代的富含金屬的塵埃中創生出來 ， 金屬含量越來越豐富 。 而當這些恆星死亡時 ， 它們會將更豐富的金屬 ， 經由行星狀星雲或超新星散佈到外面的雲氣中 ， 讓新誕生的恆星有更豐富的金屬 。 最年輕的恆星 ， 包括我們的太陽 ， 含有的金屬最豐富的恆星 ， 被認爲是第一星族星 。 橫跨銀河系 ， 金屬丰度在銀心是最高的 ， 並向外逐漸遞減 。 在群星之間的金屬丰度梯度隨恆星的密度變化 ： 在星系的中心有最多的恆星 ， 隨著時間的過去 ， 有越來越多的金屬回到星際物質內 ， 並且成爲新恆星的原料 。 由相似的機制 ， 較大的星系相較於較小的星系 ， 也會有較高的金屬丰度 。 在兩個環繞著銀河系的小不規則星系 ， 麥哲倫雲的例子中 ， 大麥哲倫星系的金屬丰度是銀河系的40 % ， 小麥哲倫星系的金屬丰度是銀河系的10 % 。