化學豐度

化學豐度，無非就是一顆恆星或一團氣體雲的「配方」——它含有每種化學元素多少，彼此相對而言。天文學家通常把它寫成一個比值：比如，每多少個氫原子配多少個氧原子。它回答的是這樣一個問題：「這東西由什麼構成，各佔多大比例？」

宇宙性的格局令人驚訝。按原子數計，宇宙大約是 90% 的氫和近 10% 的氦；其餘的一切——碳、氧、鐵、金，以及天文學家籠統地統稱為「金屬」的所有其他元素——加起來還遠不到百分之一。太陽很典型：每一百萬個氫原子，約配 850 個碳、490 個氧，而鐵只有 32 個。我們透過吸收線的深淺來測量這些比例，因為（在把溫度考慮進去之後）線越強，就意味著越多原子在做吸收。

豐度是一種用化學寫就的宇宙史。大霹靂基本上只造出氫與氦；每一個更重的原子都是後來在恆星內部鍛造、又由恆星之死播撒出去的。所以一顆貧金屬的恆星通常很古老，誕生於早期幾乎尚未被富集的氣體；而一顆富金屬的恆星，則是新近從被前幾代恆星播下種子的氣體中形成的。讀出豐度，天文學家便能為恆星定年、追蹤星系如何累積出自己的元素，甚至辨認出最初那批恆星留下的化學殘跡。