科学家合作构建目前国际上一致性最好、数据量最大的高分辨率富锂巨星样本

   日期:2019-07-08     来源:中国仪器网    浏览:18    
核心提示:这些发现对巨星的富锂形成机制提供了非常重要的观测证据,同时为研究富锂的形成理论给出了进一步的限制。
  近期,文台周渝涛博士、施建荣研究员、赵刚研究员与美国新墨西哥州立大学潘开科教授、哈佛大学S.Blanco-Cuaresma博士后等人合作,基于LAMOSTDR4光谱数据对富锂巨星进行候选体搜寻,结合国内外五个高分辨率望远镜构建了目前国际上一致性最好、数据量最大的高分辨率富锂巨星样本。该项研究成果已发表在国际著名天文期刊《TheAstrophysicalJournal》(ApJ,2019,877,104)上。

根据恒星演化标准模型,恒星演化至红巨星阶段,其对流层加深,巨星表面的锂被运输至高温的恒星内部而被瓦解,模型预言巨星表面的锂丰度不应超过1.5 dex。富锂巨星是一种锂丰度异常高的晚型恒星,它的锂丰度已经超过了模型的预言值,这种富锂现象对经典的恒星演化模型提出了挑战,具体的锂增丰机制悬而未解,因此,富锂巨星的研究对于我们深入理解恒星结构与演化具有重要意义。

图为富锂巨星在赫罗图上的分布,红、蓝、褐色分别代表 RGB Bump、Red Clump和AGB三个演化阶段。

过去的研究证实富锂巨星在巨星中的比例约为1%,如此低的比例给富锂巨星的研究带来了阻碍,在过去三十多年的研究中,被高分辨率光谱确认的富锂巨星一共只有 200 多颗。光谱巡天为搜寻此类丰度异常星提供了优越的条件,基于 LAMOST DR4数据,研究人员对恒星光谱6708埃处的锂线进行等值宽度测量从而筛选出富锂巨星候选体,结合美国阿帕奇天文台(APO)3.5米望远镜、美国自动行星搜寻者望远镜(APF)2.4米望远镜、日本昴星团望远镜(Subaru)、我国丽江 2.4米望远镜和 1.8米望远镜的高分辨率光谱的后随观测确认了44颗富锂巨星。研究人员对该样本的系统性分析结果显示:富锂巨星的性质更倾向于在恒星自身内部通过核合成形成富锂,而且它们在赫罗图上主要聚集在渐近巨星分支(AGB)、红团簇(Red Clump)、红巨星分支驼峰 (RGB Bump) 这三个演化阶段。这些发现对巨星的富锂形成机制提供了非常重要的观测证据,同时为研究富锂的形成理论给出了进一步的限制。


 
日期: 2019-07-08
标签: 国家天文台 美国
 
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