我们的宇宙现在是什么样的？
我们的宇宙是怎么来的？
我们的宇宙未来会怎样？
这些三大问题，既是哲学话题，更是让无数天文物理学家们为之奋斗终生的终极科学课题！
对于第一个问题，我们通过如今太阳系的近距离观测，慢慢对恒星、星系、行星、黑洞天体以及暗物质，有了比较多的感性认识。而对于过去，对于我们宇宙的起源，人们也逐渐掌握了多把犀利的天文武器。爱因斯坦的时空相对论、量子物理，霍金的宇宙爆炸论等等，在现代天文物理的基础科学理论的进步，我们开始对于宇宙过去的形成有更多的认知。
至于，我们的宇宙未来会怎么样，如今更多的话题，大部分都留在科幻小说家们的畅想场景中，因为我们还需要更多的累积。
而对于第二个课题，最近天文物理学家们，又有最新的突破了！就像地球考古学家那样，通过古遗迹的文物化石，不仅能复原、反推在历史过去，曾经真实演绎发生的故事。天文物理学家，也可以从遥远的太空深处，经过漫长岁月传递过来的微弱光线、各种无线电波信号、甚至是宇宙大爆炸时期的原初引力波，完成时光穿梭，重塑模拟这个宇宙曾经发生着怎么样的故事。
比如，通过人类已部署在太空中、目前最先进的望远镜——哈勃，人们可以看到最遥远的天体MACS 1149-JD，这个距地约132亿光年的星系，浮现于哈勃极深空望远镜(XDF)的图像中！
透过它，我们似乎看到了宇宙大爆炸后大约10亿年，也就是天文宇宙学家一直念叨的宇宙“黑暗时代”。它到底是不是我们之前所设想的那个样子：充满了氢的气体云、这些气体云有时候还遮蔽了可见光和红外线。
因为，按照目前的天文物理学术界，比较主流的学术看法：在宇宙大爆炸，催生了夸克的组合单元——质子和中子，而这些物质的基本单元的“约会”、亲密组合在一起，慢慢形成了氢原子、氦原子……接着，它们继续像搅拌机里浓稠的果汁，混合在一起时，在高温高压条件下，凝聚出如今所熟知的元素周期表。
所以，宇宙大爆炸1亿年后，这个宇宙世界，大量的原始物质还是由原始的氢气、氦气和微量的轻金属所组成。特别是宇宙第一批恒星，她们的金属含量都极其低。
那这些与今天的恒星大不相同的种子恒星，到底是怎么形成的呢？诞生形成后，又如何演绎宇宙的神奇故事呢？
科学家们，通过最高灵敏度的太空望远镜对遥远星光的观测，实现了信息与数据的原始收集。同时，他们将人类所掌握的天文、物理和计算机技术结合在一块，用被誉为世界最快的学术超算计算机Frontera、圣迭戈超级计算机中心(SDSC)，以及Stampede2超级计算机，这样庞大的数据与计算能力，去模拟推算宇宙中第一批恒星——暗超新星，它们的形成演化机制。
用这样的办法，科学家们可推断出第一批恒星，形成的宇宙“黑暗时代”期间，可能会发生了什么。通过，这一切的依据是，来源于天文学家们，实际所观察到的，这些来自早期宇宙的“活化石”，通过第一批恒星，仅仅在短短的几百万年内就坍缩爆炸成超新星，并产生的化学物质，留下了第一批恒星的痕迹。
很显然，今天的天文学家，所能观测到的、“看到”这些恒星的组成。实际上，它们或许就是第一代恒星中较重元素核合成(融合)的结果。
通过超级计算机模拟，科学家重塑了这过程：宇宙中第一颗恒星形成，再通过第一颗超新星喷射出来的粒子的混合和回落，从而增加了碳含量，慢慢又形成的低金属含量的恒星。可即便是如此，这些低金属含量的恒星，相比我们今天的太阳，它的铁含量，仅是后者的十亿分之一。
而这一切，都来源于人们一项最新的观测数据，透过对52个亚毫米级的星系的研究，它们似乎就是宇宙星系中最远古的化石，或许我们现在所看到的，在现在都已经消失的“宇宙恒星化石残骸”。
接着这些星光，我们的天文星系考古学家们，不仅有机会真实地还原我们宇宙曾经的样子，还有希望了解更多关于我们宇宙中生命起源和分布的信息。比如，我们的身体和我们的星球是由碳、氧、氮和钙所组成的，而在宇宙中，碳、氧和钙等元素，到底是如何通过星际物质，和恒星之间重复的物质循环最终造就这世界神奇的一切。
对于这些真相的探寻，或者我们会在某一天，真正搞清楚，我们是谁？我们到底来自于哪里？
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