與生俱來還是意外之財,?這些恒星為何多點鋰
茫茫宇宙之中,似乎有極少數(shù)的小質量恒星不知道從什么神秘的地方得到了一些多余的鋰元素,,使自己成為了極其稀有但卻非常重要的一類恒星——鋰超豐恒星,。最近中日天文學家利用郭守敬望遠鏡(LAMOST)和斯巴魯望遠鏡(Subaru)合作發(fā)現(xiàn)了其中的十二顆,。這些小質量的鋰超豐恒星著實給理論學家出了個難題。
物以稀為貴的鋰元素
宇宙中所有的鋰,,甚至于地球上最具開采潛力的,、位于南非的鋰礦中的鋰,全部都來自于大爆炸的那一刻,。倘若沒有原初核合成產生的看似微量的鋰,,今天的我們甚至都用不上輕便高效的鋰電池。
大爆炸之后的宇宙就像一鍋滾燙的裝滿了各種微小粒子的濃湯,,在其迅速膨脹和冷卻的過程中僅用了三分鐘就完成了元素合成的第一階段:依次產生了氫原子,、重氫(氘)、氦核和極少量的鋰,。對于維持生命來說至關重要的碳氮氧等其他更重的元素,,也就是天文學上所謂的“金屬”元素都是在恒星內部經過隨后的數(shù)十億年時間逐步合成的。這也是大爆炸標準核合成理論的基本出發(fā)點,。
由此可見,,無論對于恒星物理或者標準宇宙學,鋰都是一個非常重要但是難以測量的元素,。尤其對于鋰元素而言,,并不存在真實的化學演化。因為宇宙中所有的鋰,,甚至于地球上最具開采潛力的,、位于南非鋰礦中的鋰,全部都來自于大爆炸的那一刻,。倘若沒有原初核合成產生的看似微量的鋰,,今天的我們甚至都用不上輕便高效的鋰電池。
銀河系中的第一代恒星就誕生在原初的“零金屬”環(huán)境中,,因此形成于宇宙早期的,、年老的恒星通常都具有與宇宙原初相似的化學組分——只含有極少量的金屬(貧金屬)和極少量的鋰。顯而易見,,貧金屬星中探測到的鋰與原初合成鋰的過程息息相關,。
很久以前在我們的太陽形成之前,,它只是一堆漂浮在氣體,灰塵和碎片物質,。但是這些物質最終成為恒星和行星?,F(xiàn)在科學家使用一個非常特殊的星云觀測,已經開始了解整個過程,。