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我国科学家揭示富锂巨星起源的一个可能机制
日期:2018年09月11日     

    锂元素是宇宙大爆炸以及星际物质和恒星起源的关键元素之一。已有研究显示,大约有1%的巨星其大气中具有异常高的锂丰度,这与标准恒星演化模型的预测结果存在直接的矛盾,使得科学家们对宇宙中锂元素的产生和演化产生了很大的研究兴趣。但经过数十年的努力,富锂巨星的起源仍然存在争论。中国科学院国家天文台施建荣研究组与合作者,利用大科学装置郭守敬望远镜(LAMOST)发现了一颗迄今为止锂丰度最大的巨星,该富锂巨星来自于银河系中心附近的蛇夫座方向,位于银河系盘面以北,距离地球约4500光年。如此高的锂丰度指示这颗巨星可能正处于其红巨星期的最开始阶段,这为研究星系中锂元素的起源和演化提供了极大的机遇。研究组进一步结合美国自动行星搜寻者望远镜的高分辨率光谱和最新的原子数据,通过详细的核模拟,重建了该巨星锂富集过程。研究显示,这颗恒星的锂元素很可能来自恒星内部的一种特殊的物质交换过程,恒星内部的铍-7元素对流交换到表面衰变形成锂元素。理论计算结果与观测结果一致性,表明低质量巨星自身在其红巨星阶段可产生高丰度的锂元素,为富锂巨星的起源提供了一个合理的解释。相关研究论文近期在线发表在Nature Astronomy期刊上。该研究得到了973计划和国家重点研发计划“大科学装置前沿研究”重点专项等的支持。