这一发现是由参加该大学“天体物理学实地课程”的 10 名学生发现的，该课程由 SDSS-V 副项目科学家 Alex Ji 教授以及研究生助教 Hillary Andales 和 Pierre Thibodeaux 授课。

大数据如何带来重大发现

SDSS 是一项全球合作项目，涉及超过 75 个科研机构，已运营 25 年。它的使命是公开大型天文数据集，以便研究人员和学生都可以探索它们。在当前阶段，该项目使用机器人仪器收集天空中数百万个物体的光谱，帮助科学家研究恒星、黑洞和星系如何随时间演化。

在 Ji 的课堂上，学生直接使用 SDSS 数据。在几周的时间里，他们从最新的调查结果中检查了数千名明星，寻找不寻常的候选人。通过这项努力，他们在计划的观测之旅中选择了 77 颗恒星进行更仔细的研究。

改变一切的春假旅行

该小组在春假期间前往智利卡内基科学学院的拉斯坎帕纳斯天文台，在那里他们使用了麦哲伦望远镜上的麦哲伦稻盛和夫京瓷埃歇尔（MIKE）仪器。他们的第一次观测于 2025 年 3 月 21 日进行。当晚他们检查的第二颗恒星（标记为 SDSSJ0715-7334）很快脱颖而出。

“我们第一天晚上就发现了它，它彻底改变了我们的课程计划，”季说。

最初的计划是每个目标观察大约10分钟。在意识到这颗恒星的不同寻常后，学生们第二天晚上花了三个小时研究它。

参与这一发现的学生之一娜塔莉·奥兰蒂亚 (Natalie Orrantia) 说：“我整晚都在看着那台相机，以确保它能正常工作。”

来自另一个星系的“古代移民”恒星

事实证明，这颗恒星异常纯净，几乎完全由氢和氦组成。这种化学组成表明它在宇宙历史的早期就形成了，使其成为有史以来观察到的最古老的恒星之一。

进一步分析表明，这颗恒星并非诞生于银河系。相反，它是在银河系最大的伴星系大麦哲伦星云中形成的，后来在数十亿年前迁移到我们的银河系。由于其起源和年代，纪将其描述为“古代移民”。

“这个古老的移民让我们对早期宇宙的状况有了前所未有的了解，”吉说。 “像 SDSS 这样的大数据项目使学生能够直接参与这些重要的发现。”

创纪录的低金属丰度揭示了早期宇宙的起源

天文学家使用术语“金属”来描述比氢和氦重的元素。恒星的“金属丰度”是指它含有多少较重元素。 SDSSJ0715-7334 的金属含量仅为太阳中的 0.005%，这使其成为迄今为止观测到的金属含量最贫乏的恒星，是之前纪录保持者的两倍多。

“我们分析了这颗恒星的大量元素，发现所有这些元素的丰度都相当低，”该团队的另一名学生 Ha Do 说。

低金属丰度是年龄的一个关键指标。超新星爆炸中会产生比氢和氦重的元素。一颗含有很少这些元素的恒星一定是在大多数超新星发生之前形成的，这意味着它可能属于宇宙中最早几代的恒星。

追踪恒星穿越星系的旅程

为了更好地了解这颗恒星的历史，研究小组将他们的观察结果与欧洲航天局盖亚任务的数据结合起来。这使得他们能够计算它的距离和它在银河系中的运动。

通过追溯数十亿年的路径，他们确定这颗恒星起源于大麦哲伦星云，然后最终被拉入银河系。

罕见的化学特征和意想不到的线索

进一步的分析揭示了另一个令人惊讶的特征。季将全班分成小组，研究明星的不同方面。奥兰蒂亚和多带领团队检查了其碳含量，结果发现碳含量非常低，无法检测到。

吉说：“这颗恒星的碳含量非常少，这表明早期散布的宇宙尘埃是其形成的原因。” “这条形成途径，之前只见过一次。”

塑造未来职业的发现

在学术生涯的早期参与如此重大的发现影响了学生们未来的计划。奥兰蒂亚和杜现在都打算攻读天文学研究生。

“能够真正为这样的事情做出贡献，这是非常令人兴奋的，”多说。

“这些学生发现的不仅仅是最原始的恒星。” SDSS-V 主任 Juna Kollmeier 说道。 “他们发现了自己对物理学不可剥夺的权利。像 SDSS 和 Gaia 这样的调查使地球上各个年龄段的学生都可以实现这一点，这个例子表明仍然有很大的发现空间。”