科學家拍到恆星「心電圖」,發現富鋰巨星不是紅巨星,顛覆認知

2020-11-23 騰訊網

在2018年，來自中國國家天文臺的科研人員，在銀河系中心的蛇夫座，發現了 一顆奇怪的天體，這顆天體的質量大約為太陽的1.5倍左右，它已經進入到恆星演化的尾聲，目前已經是「巨星」階段。

這顆天體有哪些特殊之處呢？它的鋰元素含量是太陽的3000倍，這讓它成為了宇宙中已知的，鋰元素最高的一顆巨星，科研人員將它取名為「富鋰巨星」，近年來一直對這顆距離地球4500光年之外的巨星進行研究，希望可以揭開它身上的謎團。

為何富鋰巨星有著極高的研究價值？

在我們的生活中，鋰元素的應用非常廣泛，最簡單的一個例子，我們手中小小的手機裡，就有鋰元素組成的鋰電池。同時，在太空探索領域，鋰元素因為和電池之間的「緣分」，也成為了現代科技革命的關鍵元素。

說起來，鋰元素也是宇宙中最古老的元素，研究發現，當宇宙大爆炸發生後不久，宇宙中最早出現的元素之一，就是鋰元素。

不過，由於在高溫環境中，鋰元素很快就會被消耗掉了，這讓鋰元素很難在宇宙中找到，特別是那些古老的恆星中，鋰元素的含量更是非常少。

但是宇宙之大，無奇不有。富鋰巨星作為恆星的一種，它是恆星的老年階段，在2018年富鋰巨星被發現之前，科學家們從未在巨星階段的恆星表面上，探測到大量的鋰元素，甚至一些老年恆星的表面，一點鋰元素都沒有。

這就讓富鋰巨星變得非常奇怪，在它的身上，自然也就隱藏著極大的研究價值，它究竟是如何擁有如此高的鋰元素豐度？這個問題，在前段時間，終於得到了解答。

恆星「心電圖」揭曉它的身份之謎

在2018年剛發現富鋰巨星的時候，研究者曾經認為，富鋰巨星是從其它天體中「搶來」了大量的鋰元素。

我們都知道，當恆星演化到巨星階段，它會快速膨脹，這個時候，恆星系統內部的行星，便都有被它吞噬掉的風險。所以，很可能是它吞噬掉了原本圍繞著自己運行的、富含鋰元素的行星，所以，它才成為了宇宙中特別的存在。

不過，在模擬分析的過程中，這個猜想也有著不合理之處，比方說當恆星吸收了大量的鋰元素，為何沒有被內部高溫給消耗掉？

前段時間，來自中國科學院的天文學家們，再次對富鋰巨星進行了研究，通過郭守敬望遠鏡和克卜勒太空望遠鏡採集到的星震（又被稱作恆星內部的「心跳」）數據，最終，研究者發現，富鋰巨星並不是紅巨星，而是紅團簇星。

它是處於氦核燃燒階段的小質量恆星，它由於內部溫度並沒有那麼高，所以保留了大量的鋰元素，同時，在進行內部燃燒的過程中，出現了一種特殊的物質衰變變成了鋰元素。這個發現讓富鋰巨星的身份變得明亮，在研究它的過程中，取得了巨大的突破。

資料來源

《科技日報》10月19日文章《富鋰巨星高壽幾何？恆星「心電圖」揭曉答案》

相關焦點

  • 科學家藉助「心電圖」揭秘富鋰巨星
    鋰元素是宇宙中最早產生的元素之一，但它在多種天體中的含量均與理論預測存在較大差異。鋰元素在恆星中的起源與演化一直困擾著天文學家，例如宇宙中有一種被稱為富鋰巨星的天體，其鋰元素含量超過恆星演化理論值的上千倍。針對這些天體中的鋰是如何產生的，天文學家一直在努力尋找答案。10月6日，《自然-天文》發布一項由我國天文學家主導的國際科研團隊關於富鋰巨星「真實身份」的研究成果。
  • 科學家如何藉助「心電圖」揭秘富鋰巨星
    藉助我國重大基礎科技設施LAMOST巡天數據和美國克卜勒太空望遠鏡的星震數據，研究團隊通過監聽恆星的「心跳」，發現絕大多數富鋰巨星其實都是紅團簇星，而不是傳統上所認為的紅巨星。顧名思義，「富鋰巨星」的鋰元素含量遠超同類天體的「巨星」。它們在晚期的小質量恆星中只佔1%，但其大氣中所蘊含的鋰元素卻比其餘的99%高出成百上千倍。鋰含量巨大的富鋰巨星，就像放置在宇宙中的鋰電池。由LAMOST所發現的富鋰巨星王者——TYC429-2097-1，其鋰含量超過我們的太陽3000倍之多，是目前人類已知的鋰豐度最高的恆星。
  • 挑戰傳統理論 科學家如何用「心電圖」揭秘富鋰巨星
    藉助我國重大基礎科技設施LAMOST巡天數據和美國克卜勒太空望遠鏡的星震數據，研究團隊通過監聽恆星的「心跳」，發現絕大多數富鋰巨星其實都是紅團簇星，而不是傳統上所認為的紅巨星。這一發現挑戰了傳統的恆星演化理論，對最終解開鋰元素的起源之謎至關重要。
  • 給恆星做「心電圖」，國際天文團隊揭秘富鋰巨星真相
    藉助我國重大基礎科技設施LAMOST巡天數據和美國克卜勒太空望遠鏡的星震數據，研究團隊通過監聽恆星的「心跳」，發現絕大多數富鋰巨星其實都是紅團簇星，而不是傳統上所認為的紅巨星。這一發現挑戰了傳統的恆星演化理論，對最終解開鋰元素的起源之謎至關重要。圖1：天文學家通過恆星監測恆星的心跳和分析它們的光譜揭秘富鋰巨星的真實身份。
  • 挑戰了傳統認知！「心電圖」發現富鋰巨星比之前認為的還要「老」
    來自中國科學院國家天文臺等國內外單位的研究人員，藉助我國重大基礎科技設施LAMOST巡天數據和美國克卜勒太空望遠鏡的星震數據，通過監聽恆星的「心跳」，發現絕大多數富鋰巨星其實比之前認為的更「老」一些，它們都是紅團簇星，而不是傳統上所認為的紅巨星。
  • 國家天文臺等藉助「心電圖」揭秘富鋰巨星
    鋰元素是宇宙中最早產生的元素之一，但它在多種天體中的含量均與理論預測存在較大差異。鋰元素在恆星中的起源與演化一直困擾著天文學家，例如宇宙中有一種被稱為富鋰巨星的天體，其鋰元素含量超過恆星演化理論值的上千倍。針對這些天體中的鋰是如何產生的，天文學家一直在努力尋找答案。10月6日，《自然-天文》發布一項由我國天文學家主導的國際科研團隊關於富鋰巨星「真實身份」的研究成果。
  • 藉助「心電圖」天文學家揭秘富鋰巨星
    鋰元素是宇宙中最早產生的元素之一，但它在多種天體中的含量均與理論預測存在較大的差異。鋰元素在恆星中的起源與演化一直困擾著天文學家，例如，宇宙中有一種被稱為富鋰巨星的天體，它們鋰元素的含量超過恆星演化理論值的上千倍。針對這些天體中的鋰是如何產生的，天文學家一直在努力尋找答案。
  • 「心電圖」揭秘富鋰巨星真實年齡
    通過監聽恆星的「心跳」，研究人員發現絕大多數富鋰巨星並不是傳統上所認為的紅巨星。這一發現挑戰了傳統的恆星演化理論，對最終解開鋰元素的起源之謎至關重要。例如，由中國郭守敬望遠鏡（LAMOST）發現的富鋰巨星「王者」，其鋰含量超過太陽3000倍之多。
  • 中外天文學家藉助「心電圖」揭秘富鋰巨星
    （人民日報）北京時間10月6日凌晨，國際學術期刊《自然·天文》發布了一項由我國天文學家主導的國際科研團隊關於富鋰巨星真實身份的重要成果。藉助我國重大基礎科技設施LAMOST巡天數據和美國克卜勒太空望遠鏡的星震數據，研究團隊通過監聽恆星的「心跳」，發現絕大多數富鋰巨星其實都是紅團簇星，而不是傳統上所認為的紅巨星。
  • 原來它一直在「裝嫩」｜「心電圖」揭秘富鋰巨星真實年齡
    這些天體中的鋰是如何產生的？天文學家一直在努力尋找答案。近日，《自然—天文學》發表了一項由我國天文學家主導的國際科研團隊關於富鋰巨星真實身份的重要成果。通過監聽恆星的「心跳」，研究人員發現絕大多數富鋰巨星並不是傳統上所認為的紅巨星。
  • 富鋰巨星高壽幾何？恆星「心電圖」揭曉答案
    來自中國科學院國家天文臺等國內外單位的研究人員，藉助我國重大基礎科技設施LAMOST巡天數據和美國克卜勒太空望遠鏡的星震數據，通過監聽恆星的「心跳」，發現絕大多數富鋰巨星其實比之前認為的更「老」一些，它們都是紅團簇星，而不是傳統上所認為的紅巨星。
  • 國際天文團隊藉助「心電圖」揭秘富鋰巨星
    北京時間10月6日凌晨，國際學術期刊《自然·天文》發布了一項由我國天文學家主導的國際科研團隊關於富鋰巨星真實身份的重要成果。藉助我國重大基礎科技設施LAMOST巡天數據和美國克卜勒太空望遠鏡的星震數據，研究團隊通過監聽恆星的「心跳」，發現絕大多數富鋰巨星其實都是紅團簇星，而不是傳統上所認為的紅巨星。
  • 中外天文學家監測恆星「心電圖」 揭秘富鋰巨星真實身份
    10月6日，中國科學院國家天文臺發布消息說，由中國天文學家主導的國際科研團隊最新通過監測恆星「心跳」形成的「心電圖」發現，絕大多數富鋰巨星其實都是紅團簇星，而不是傳統上所認為的紅巨星。這一發現挑戰了傳統的恆星演化理論，為最終解開鋰元素起源之謎邁出關鍵一步。
  • 天文學家藉助「心電圖」揭秘富鋰巨星
    我國天文學家主導的一支國際團隊，日前通過監聽恆星「心跳」發現富鋰巨星的「真實身份」。這一發現挑戰了傳統的恆星演化理論，有望最終解開鋰元素起源之謎。這項成果北京時間6日發表於國際學術期刊《自然·天文》。鋰元素是宇宙中最早產生的元素之一，但它在多種天體中的含量均與理論預測存在較大差異。例如，宇宙中有一種被稱為富鋰巨星的天體，它們的鋰元素含量超過恆星演化理論值的上千倍。
  • 中國主導國際團隊揭秘富鋰巨星
    中國青年報客戶端北京10月6日電（中青報·中青網記者 邱晨輝）北京時間10月6日，國際學術期刊《自然·天文》發布了一項由我國天文學家主導的國際科研團隊關於富鋰巨星真實身份的重要成果。藉助我國重大基礎科技設施郭守敬望遠鏡巡天數據和美國克卜勒太空望遠鏡的星震數據，研究團隊通過監聽恆星的「心跳」，發現絕大多數富鋰巨星其實是紅團簇星，而不是傳統上所認為的紅巨星。
  • 鎖定富鋰巨星真身 中國天文學家主導破獲宇宙「大案」
    (青木和光繪製，中科院國家天文臺供圖) 　　宇宙中富鋰巨星的真實身份是什麼？其鋰元素含量超過恆星演化理論值的上千倍是怎樣形成的？這一備受學界關注、事關宇宙起源與演化的「大案」，最新由中國天文學家主導的國際科研團隊攜手破解，他們通過監測恆星「心跳」形成的「心電圖」發現，絕大多數富鋰巨星其實都是「紅團簇星」，而不是傳統上所認為的「紅巨星」。
  • 中國天文學家主導破獲宇宙「大案」：鎖定富鋰巨星真身
    其鋰元素含量超過恆星演化理論值的上千倍是怎樣形成的？這一備受學界關注的、事關宇宙起源與演化的「大案」，最新由中國天文學家主導的國際科研團隊攜手破解，他們通過監測恆星「心跳」形成的「心電圖」發現，絕大多數富鋰巨星其實都是紅團簇星，而不是傳統上所認為的紅巨星。
  • 富鋰巨星解密：一曲光與振動之歌
    但是，鋰元素在宇宙中很多天體內的含量，卻與理論表現出較大的差異，這個問題一直困擾著天文學家。富鋰巨星就是這種矛盾的一個典型例子。「巨星」是恆星在演化到生命晚期階段時的名字，因為它們經歷了一個「發福」的過程，和處於青壯年的恆星相比，身形巨大得多（圖2）。顧名思義，「富鋰巨星」的鋰元素含量遠超同類的「巨星」天體。
  • 天文學家破獲宇宙「大案」：鎖定富鋰巨星真身
    這一備受學界關注的、事關宇宙起源與演化的「大案」，最新由中國天文學家主導的國際科研團隊攜手破解，他們通過監測恆星「心跳」形成的「心電圖」發現，絕大多數富鋰巨星其實都是紅團簇星，而不是傳統上所認為的紅巨星。
  • 中國天文學家主導破獲宇宙「大案」:鎖定富鋰巨星真身
    這一備受學界關注的、事關宇宙起源與演化的「大案」，最新由中國天文學家主導的國際科研團隊攜手破解，他們通過監測恆星「心跳」形成的「心電圖」發現，絕大多數富鋰巨星其實都是紅團簇星，而不是傳統上所認為的紅巨星。