中国郭守敬望远镜发现锕系元素增丰星 揭示“银河系考古”新线索

中新网北京5月29日电 (记者 孙自法)中国科学院国家天文台5月29日向媒体发布信息说，该台科研人员领导的国际合作(hézuò)团队，基于中国郭守敬望远镜(LAMOST)巡天数据和日本昴(mǎo)星团(Subaru)望远镜高精度后续观测(guāncè)，首次在银河系的“盖亚-香肠(xiāngcháng)-恩(ēn)克拉多斯”(Gaia-Sausage-Enceladus, GSE)吸积(xījī)遗迹中发现一颗(yīkē)具有高钍/铕比的锕系元素增丰极贫金属星。 这颗编号命名(mìngmíng)为LAMOST J0804+5740的极贫金属星(xīng)的发现，为理解宇宙中最重元素的形成机制、开展“银河系考古”研究提供了全新线索，并(bìng)揭示(jiēshì)锕系元素增丰可能与矮星系(xīngxì)的吸积过程密切相关(xiāngguān)，相关成果论文近日在国际科学期刊《天体物理学杂志快报》(The Astrophysical Journal Letters)发表。 本项研究成果相关示意图。中国科学院国家天文台(tiānwéntái) 供图 论文第一作者、中国科学院国家天文台博士研究生(yánjiūshēng)林洋名介绍说，研究团队对LAMOST J0804+5740这颗特殊恒星中的(de)48种元素丰度进行了精确测定。结果显示这颗恒星的锕系元素(如钍)的含量显著高于普通的r-过程(快中子俘获过程)增丰星(zēngfēngxīng)，成为目前已知少数(shǎoshù)几颗(jǐkē)锕系元素增丰星之一，同时表明它可能诞生(dànshēng)于一次极端的重元素合成事件。 锕系元素增丰(zēngfēng)现象一直是现代(xiàndài)天文学(tiānwénxué)研究的谜团之一。传统观点认为双中子星并合或者中子星-黑洞并合是其主要来源。不过，研究团队本次通过对比(duìbǐ)理论模型，发现磁旋转驱动喷流超新星模型与LAMOST J0804+5740的观测丰度模式最为匹配(pǐpèi)。这意味着磁旋转驱动喷流超新星也可能(kěnéng)产生锕系元素增丰现象，为其起源提供了新的解释。 动力学研究发现(fāxiàn)，LAMOST J0804+5740不仅是一颗锕系元素增丰星，而且属于银河系吸积矮(ǎi)星系“盖亚-香肠-恩克拉多斯”的(de)一部分，这不仅是第一次出现(chūxiàn)在该吸积矮星系中，也是第一次在已知吸积遗迹中发现具有明显锕系元素增丰的天体。 林洋名表示，研究团队(tuánduì)进一步分析了48颗具有钍丰度测量的(de)r-过程增丰贫金属星，发现约(yuē)三分之二的锕系元素增丰星均倾向于吸积起源。这表明，被银河系吸积的矮星系可能是此类特殊天体(tiāntǐ)的重要来源。 本项研究成果相关示意图。中国科学院国家天文台 供图(gōngtú) 论文通讯作者、中国科学院国家天文台李海宁研究员指出，LAMOST J0804+5740如同一枚“时间(shíjiān)胶囊”，保存了百亿年前矮星系中剧烈(jùliè)重元素核合成事件的(de)证据。未来(wèilái)，研究团队将(jiāng)扩大对锕系元素增丰星的搜寻，并结合核物理实验和核合成理论模型，揭示重元素起源的完整图像。 李海宁(hǎiníng)进一步表示，这项研究不仅为“银河系考古”提供了新线索，也为理解宇宙中最重元素的(de)形成和演化开辟了新思路。天文学家期待后续研究能(néng)揭示更多关于锕系元素增丰现象(xiànxiàng)的奥秘，并进一步探索银河系吸积矮星系的独特化学特征。(完)