科学家发现一颗铕元素含量最高的恒星

2024-08-25 11:56:03 来源:光明网 阅读量:

  中国科学院国家天文台研究员施建荣团队与西班牙、美国的团队合作,在郭守敬望远镜(LAMOST)中分辨率光谱中发现了一颗目前人类已知的铕元素含量最高的恒星,约是太阳中铕元素含量的6倍。相关研究成果近日发表于《天体物理学杂志快报》。

  据了解,快中子俘获过程(r-过程)是恒星快速捕获中子的一类核反应。比铁重的元素大约一半都是由r-过程产生的,恒星产生的这些元素被称为r-过程元素。施建荣向《中国科学报》介绍,目前,世界上组织了一个R过程联盟,专门搜寻这类r-过程元素高度增丰的特殊恒星。但迄今为止,发现的这类恒星尚不足100颗,且都是贫金属恒星。这些恒星大部分位于银晕中,少数位于矮星系或球状星团中。

  近年来,施建荣团队基于LAMOST中分辨率巡天光谱,开展了搜寻r-过程元素增丰恒星的研究,从中发现了这颗目前铕元素含量最高的恒星,并利用西班牙口径为10.4米的GTC光学望远镜,对该恒星进行了高分辨率光谱后续跟踪观测,最终确定了其表面30种元素的金属丰度,是一颗典型的r-过程元素高度增丰恒星。

  研究发现,该恒星的轻元素丰度与普通恒星非常一致,但重元素丰度分布模式与太阳和其他r-过程元素增丰恒星并不完全一致,表现为铈、镨和钕元素含量明显偏低的现象。这种差异可能意味着不同的r-过程产生场所或不同的形成机制。

  研究还发现,该恒星的视向速度在多次观测中几乎没有变化,可以排除视向速度双星的可能性。其运动学速度表明这是一颗典型的银河系薄盘恒星,并且它不存在矮星系的吸积起源。

  该成果对深入研究r-过程元素高度增丰的特殊恒星形成与演化具有重要的科学意义,也为解决宇宙中r-过程元素的诞生场所是否唯一的争议性问题提供了最新观测证据。(沈春蕾)

  相关论文信息:

  https://doi.org/10.3847/2041-8213/ad5ffd

  《中国科学报》 (2024-08-08 第1版 要闻)

责任编辑:阿虎

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