叮！你的宇宙大“锂”包到了
叮！你的宇宙大“锂”包到了
恒星中锂元素从主序颠末红巨星、氦闪(红巨星上端)到红团簇的氦核燃烧阶段的演化。虚线为模子预测。赤色标记带代表红团簇星的氦核燃烧阶段。中科院国度天文台供图
作为自然界中最轻的金属，锂驱动了人类的现代通讯设备和运输行业，也是世界各国紧盯的重要资源。那么在宇宙中，锂是不是很稀罕呢？7月6日，中国科学院国度天文台研究员赵刚团队及国际相助者在《自然—天文》杂志颁发了一项最新研究成就，他们发明，类太阳恒星普遍可以发生锂元素。
“绝大大都锂的发源可以追溯到同一个事件，那就是约莫138亿年前产生的宇宙大爆炸，也就是宇宙的发源。”论文配合通讯作者赵刚说，“锂元素是毗连宇宙大爆炸、星际物质和恒星的要害元素，对锂元素的研究一直是宇宙和恒星演化的重要课题。”
但是，尽量锂降生很早，但天文学家普遍认为，锂元素将会在恒星中逐渐消失。这是由于锂在恒星内部相对较低的温度下参加核回响，再颠末与外部大气的殽杂，就会导致最初的锂在恒星生命周期中消失。一个案例就是，太阳和地球中所有元素的构成都是相似的，且被认为是险些同时形成，但太阳中的锂含量却比地球中的含量低了100倍。
跟着视察技能的进步，人们不绝发明一些类太阳恒星大气中的锂含量很是之高，在某些环境下比理论模子预测跨越10万倍。到底是什么原因导致了类太阳恒星中锂含量异常升高？这个问题在已往40年里一直困扰着研究人员。
借助银河考古项目、郭守敬望远镜和盖亚天文卫星等的巡天数据，该研究团队展现了类太阳恒星普遍发生锂元素的机制。“我们系统地研究了晚期类太阳恒星中锂品貌异常升高的现象。论文第一作者Kumar博士说：“我们惊地发明，类太阳恒星颠末氦闪后锂品貌异常升高的现象极为普遍。”
氦闪是类太阳恒星中的一个符号性事件，在恒星演化的晚期，其焦点不绝积聚氦元素，并导致温度和压力一连上升。这个庞大的氦核最终被点燃，产生猛烈失控地核燃烧，就像在恒星内部引爆了一颗氦原子弹，在几分钟内释放出相当于整个银河系的能量。
理论模子预测，经验此阶段的恒星锂含量应该很是低，但实际上，科研人员的视察却发明这些恒星的锂含量平均跨越理论预测值的200多倍，这表白类太阳恒星通过氦闪发生了新的锂元素。由于氦闪是类太阳恒星演化进程中一定会经验的进程，因此类太阳恒星颠末氦闪后普遍会发生锂元素。
另外，该研究还提出了一个新的尺度来辨别被称为“富锂巨星”的天体。凭据这个尺度，人们在已往40年间所发明的富锂巨星大概只是宇宙中的冰山一角。
“郭守敬望远镜的数据在辨别氦闪恒星的进程中发挥了重要浸染。”赵刚说，“对我们而言，下一步研究的要害是相识锂在氦闪和殽杂机制之间的核聚变，这里依然包括着许多未解之谜。”
相关论文信息：https://www.nature.com/articles/s41550-020-1139-7
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