天文學家又發現一顆富鋰的造父變星,整個銀河系只發現了5顆!

2020-11-23 騰訊網

天文學家最新發現了一顆新的富鋰銀河系造父變星，這顆恆星是通過高解析度光譜觀測確定。這個新發現的天體被命名為V363Cas，是我們銀河系中已知的第五顆富鋰經典造父變星，其研究發現發表在《arxiv》上。造父變星發出黃色的光，屬於黃巨星分支，其亮度隨著時間的推移而變化，這是恆星有規律脈動的結果。考慮到造父變星的變化周期與光度密切相關，天文學家用造父變星來測量星際間的距離。

經典造父變星(DCEP)，也被稱為I類造父變星，經歷非常規則的周期，在幾天到幾個月的數量級。考慮到經典造父變星脈動和恆星參數是嚴格相連的，經典造父變星也被用作恆星演化理論的試驗臺。特別令人感興趣的是富鋰經典造父變星，因為在紅巨星分支(RGB)階段開始的第一次疏浚之後，鋰預計會被質子捕獲而耗盡。這些天體極其罕見；到目前為止，在銀河系中只檢測到四個鋰豐度增強的經典造父變星。

由義大利卡塔尼亞天體物理天文臺喬瓦尼·卡坦扎羅(Giovanni Catanzaro)領導的一個天文學家小組，在這種罕見造父變星的短名單上發現了新成員。使用3.5米口徑望遠鏡Nazionale Galileo(TNG)，他們發現V363Cas，一顆20多年前最初被確認為RR天琴座變星的恆星，原來是一顆多模經典造父變星，顯示出過量的鋰。用TNG對V363CAS進行的高解析度光譜觀測，使Catanzaro團隊能夠得出關鍵恆星參數和化學豐度。

研究人員發現，這顆恆星的質量約為3.2個太陽質量，有效溫度約為6650K，具有類似太陽豐富的碳和氧，但明顯比太陽更富鋰。V363Ca的鋰豐度約為2.86Dex，鐵、碳和氧的豐度分別約為 0.30、 0.06和0.00Dex。天文學家指出，這顆恆星的鋰豐度比經典造父變星的平均值高出1.8。此外，研究還發現，V363CA的周期(約0.54天)正在增加。研究人員計算出，周期在100年以大約0.00008天的速度增加。

研究得出的結論是：V363CaS的增長周期，加上其富鋰性質和類似太陽豐富的碳和氧，表明這顆恆星處於赫茨斯普林格-羅素圖(Hertzsprung-Russell)所謂的不穩定帶第一個交叉點。根據研究，這為富鋰經典造父變星的總體演化提供了一些線索。研究傾向於五個富含鋰的經典造父變星首先穿過不穩定帶情況。

博科園｜Copyright Science X Network/Tomasz Nowakowski/Phys

研究發表期刊《arxiv》

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