一颗特殊恒星的“寻亲”之行
发布时间：2023-06-08 10:23:09 所属栏目：动态 来源：
导读： 早先的理论研究预测宇宙的初期第一代恒星,其质量得比太阳高 100倍,然而,可惜的是天文学家们此前从未在观测中获得这个预言。
这次，我国天文学家找到了此类恒星曾经存在的“实锤”！《自然》在线发表了
这次，我国天文学家找到了此类恒星曾经存在的“实锤”！《自然》在线发表了
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早先的理论研究预测宇宙的初期第一代恒星,其质量得比太阳高 100倍,然而,可惜的是天文学家们此前从未在观测中获得这个预言。 这次，我国天文学家找到了此类恒星曾经存在的“实锤”！《自然》在线发表了中科院国家天文台赵刚研究员团队的一项最新研究成果。依托郭守敬望远镜（LAMOST）获取的海量恒星光谱数据，他们在银河系云中发现一颗化学特征独特的恒星，其化学元素丰度表明，形成该恒星的物质源自一颗质量约为260倍太阳质量的第一代恒星的超新星爆发。 “这一发现首次证实了第一代恒星的质量可以达到260倍太阳质量，这是迄今观测确认的质量最大的第一代恒星，刷新了人们对第一代恒星质量分布的认知，对研究早期宇宙的化学演化以及恒星考古具有重要的科学意义。”论文通讯作者赵刚说。 证实初代恒星能达到数百倍太阳质量 与核坍缩型超新星爆发的产物相比，理论预言对不稳定超新星爆发的产物拥有极为特殊的化学元素组成，最主要的特征是原子序数为奇数的元素含量远小于相邻的原子序数为偶数的元素含量，这被称为“奇偶效应”。 “也就是说，由相对不稳定超新星爆发的产物演化形成的第二代恒星，也会呈现出罕见的化学丰度模式，这为寻找第一代超大质量恒星的化学遗迹提供了线索。然而，天文学家此前从未找到对不稳定超新星爆发的观测证据。”邢千帆坦言。 依托LAMOST低分辨率光谱和日本昴星团（Subaru）望远镜高分辨率光谱数据，近些年来研究人员意外的发现了一颗大气化学元素成分含量极为特殊的多彩多姿的恒星。 研究发现，这是目前已知恒星中钠元素含量最低的恒星。该恒星的元素丰度还显示出了强烈的“奇偶效应”。此外，该恒星基本不含锶、钡等中子俘获元素，几乎未受到中子俘获过程的影响。 这些化学特征无法通过核坍缩超新星理论模型来解释，却与260倍太阳质量的第一代恒星坍缩形成的对不稳定超新星理论计算结果高度吻合。 “这意味着，我们找到了对不稳定超新星存在的观测证据，也证实了第一代恒星的质量可以达到太阳质量的数百倍。”赵刚解释道，这项成果对研究第一代恒星的初始质量函数意义重大，并将对元素起源、宇宙早期的恒星形成和星系化学演化等方面的研究产生深远影响。 对此，《自然》审稿人评价，该成果第一次为对不稳定超新星与银晕恒星化学丰度之间的联系提供了决定性的关键证据。未来赵刚团队期待利用LAMOST和中国空间站工程巡天望远镜能够发现更多化学丰度特殊的恒星，通过分析第一代恒星遗迹，进一步确定恒星初始质量函数，加深对银河系形成与演化历史的理解。研究团队利用高分辨率x射线衍射仪对该系统进行了精确测量，结果显示，这个系统的直径大约为10公里，质量约为太阳的1.5倍。 （编辑：聊城站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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