恒星演化示意图。(中科院国家天文台/国际科研团队 供图)
宇宙中富锂巨星的真实身份是什么?其锂元素含量超过恒星演化理论值的上千倍是怎样形成的?这一备受学界关注的、事关宇宙起源与演化的“大案”,最新由中国天文学家主导的国际科研团队携手破解,他们通过监测恒星“心跳”形成的“心电图”发现,绝大多数富锂巨星其实都是红团簇星,而不是传统上所认为的红巨星。
恒星演化示意图。(中科院国家天文台/国际科研团队 供图)
七国天文学家合作“破案”
北京时间10月6日凌晨,中国、日本、法国、荷兰、美国、澳大利亚、丹麦等国科研人员合作完成的关于富锂巨星真实身份的重要天文研究成果论文,在国际学术期刊《自然·天文》发表。中国科学院国家天文台赵刚研究员、施建荣研究员为论文共同通讯作者,中科院国家天文台闫宏亮副研究员与周渝涛博士为论文共同第一作者。
该国际科研团队借助中国郭守敬望远镜(大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜,英文缩写LAMOST)巡天数据和美国开普勒(Kepler)太空望远镜的星震数据,以及日本昴星团望远镜、中国丽江观测站2.4米和1.8米望远镜等,通过采集大量富锂巨星的光谱及震动数据,研究得出与传统观点截然不同的结论。这一发现挑战了传统的恒星演化理论,对最终解开锂元素起源之谜至关重要。
天文学家通过恒星监测恒星的心跳和分析它们的光谱揭秘富锂巨星的真实身份。(喻京川/绘制,中科院国家天文台 供图)
为什么要聚焦锂元素?
中科院国家天文台科普解读称,说到锂元素,现代人并不陌生,无论是智能手机、平板电脑,还是无人机、电动汽车,都在使用锂电池供电。这个在近十年才陆续进入大众视野中的“新兴”元素,其实几乎和宇宙一样古老。
事实上,锂是宇宙最早形成的元素之一。伴随着137亿年前的大爆炸,锂元素在宇宙诞生后的20分钟内就出现了,作为构成当今物质宇宙的基本元素之一,锂元素可以说连接了宇宙的过去与现在。不过,锂元素在宇宙中很多天体内的含量却与理论表现出较大差异,也一直困扰着天文学家。