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    類太陽恒星普遍可產(chǎn)生鋰元素

    2020-07-08 07:47:21 太陽能發(fā)電網(wǎng)
    作為自然界中最輕的金屬,鋰驅(qū)動了人類的現(xiàn)代通信設(shè)備和運輸行業(yè),也是世界各國緊盯的重要資源。那么在宇宙中,鋰是不是很稀有呢?7月6日,中國科學(xué)院國家天文臺研究員趙剛團隊及國際合作者在《自然—天文》雜志發(fā)表了一項最新研究成果,他們發(fā)現(xiàn)類太陽恒星普遍可以產(chǎn)生鋰元素。“絕大多數(shù)鋰的起源都可以追溯到同一個事件,那就是大約138億年前發(fā)生的宇宙

    作為自然界中最輕的金屬,鋰驅(qū)動了人類的現(xiàn)代通信設(shè)備和運輸行業(yè),也是世界各國緊盯的重要資源。那么在宇宙中,鋰是不是很稀有呢?7月6日,中國科學(xué)院國家天文臺研究員趙剛團隊及國際合作者在《自然—天文》雜志發(fā)表了一項最新研究成果,他們發(fā)現(xiàn)類太陽恒星普遍可以產(chǎn)生鋰元素。


    “絕大多數(shù)鋰的起源都可以追溯到同一個事件,那就是大約138億年前發(fā)生的宇宙大爆炸,也就是宇宙的起源。”論文共同通訊作者趙剛說,“鋰元素是連接宇宙大爆炸、星際物質(zhì)和恒星的關(guān)鍵元素,對鋰元素的研究一直是宇宙和恒星演化的重要課題。”


    隨著觀測技術(shù)的進步,人們不斷發(fā)現(xiàn)一些類太陽恒星大氣中的鋰含量非常高,在某些情況下比理論模型預(yù)測高出10萬倍。到底是什么原因?qū)е铝祟愄柡阈侵袖嚭慨惓I撸窟@個問題在過去40年里一直困擾著研究人員。


    借助銀河考古項目、郭守敬望遠鏡和蓋亞天文衛(wèi)星等的巡天數(shù)據(jù),該研究團隊揭示了類太陽恒星普遍產(chǎn)生鋰元素的機制。“我們系統(tǒng)研究了晚期類太陽恒星中鋰豐度異常升高的現(xiàn)象。”論文第一作者Kumar博士說,“我們驚奇地發(fā)現(xiàn),類太陽恒星經(jīng)過氦閃后鋰豐度異常升高的現(xiàn)象極為普遍。”


    氦閃是類太陽恒星中的一個標(biāo)志性事件,在恒星演化的晚期,其核心不斷積累氦元素,并導(dǎo)致溫度和壓力持續(xù)上升。這個巨大的氦核最終被點燃,發(fā)生劇烈失控的核燃燒,就像在恒星內(nèi)部引爆了一顆氦原子彈,在幾分鐘內(nèi)釋放出相當(dāng)于整個銀河系的能量。


    理論模型預(yù)測,經(jīng)歷此階段的恒星鋰含量應(yīng)該非常低,但實際上,科研人員的觀測卻發(fā)現(xiàn)這些恒星的鋰含量平均高出理論預(yù)測值的200多倍,這表明類太陽恒星通過氦閃產(chǎn)生了新的鋰元素。由于氦閃是類太陽恒星演化過程中必然會經(jīng)歷的過程,因此類太陽恒星經(jīng)過氦閃后普遍會產(chǎn)生鋰元素。


    相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41550-020-1139-7



    作者:丁佳 來源:科學(xué)網(wǎng) 責(zé)任編輯:jianping

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