2019-04-18 20:50:01
在古老恒星中探测到的锂为大爆炸核合成提供了新的线索

来自西班牙加拿大国家研究所和剑桥大学(英国)的研究人员在古代恒星J0023 + 0307中检测到了锂(Li),这是一颗主要序列极其缺铁的矮星,距离大约9,450光年远。银河光环。

对银河系中最古老恒星的研究使我们能够推断出银河系的早期特性,化学成分和装配历史。贫金属星是从早期时代传递信息的宝贵信使,是了解李的原始生产和负责李高原可能“崩溃”的过程的重要关键(典型的李丰富的金属穷人)与原始锂丰度有关的矮星。所有具有低金属度和低Li丰度,明显低于A(Li)~2.2的恒星被认为可能受到恒星中Li的破坏的影响。

新的或测量不足的核反应共振可能会影响标准大爆炸核合成(SBBN)预测的锂产量。在原始等离子体的相关温度下注入中子的过程也可以改变原始Li丰度。此外,时变基本常数可能导致显着的Li较低值。 Li在最低金属度的恒星中观察对于深入了解恒星中潜在的Li耗尽过程尤为重要,并最终确定是否有任何非标准物理学在SBBN期间或之后发挥作用。

在第一代或第二代形成的恒星是极其罕见的物体,只有少数人知道。第一颗恒星形成的迷你晕中的气体中缺乏金属,限制了辐射冷却,增加了牛仔裤的质量,并将初始质量函数转换为大质量,甚至可能没有形成低质量恒星在第一代。近年来,这种情况受到低质量恒星发现的挑战,这些恒星表现出极低的金属度和低碳和氮的丰度,这表明即使在如此低的金属度下也能形成低质量恒星。

一年前,在威廉赫歇尔望远镜(WHT)上使用ISIS摄谱仪的天文学家发现了恒星J0023 + 0307,它是已知最贫金属的恒星之一,其铁含量比太阳少一百万倍。 J0023 + 0307也显示出非常少的碳,这是在低金属度状态下形成低质量恒星的重要元素。

使用UVES(Paranal Observatory(智利)的超大望远镜(VLT)的高分辨率光谱仪获得的新数据显示,Li丰度与在这些低金属度下延伸的Li平台值一致。然而,从SBBN理论预测的Li丰度仍然是Li高原的三倍。

在这个极度贫铁的恒星中,李的存在对大爆炸中李的生产有影响,并且强烈地限制了任何旨在解释宇宙李问题的理论。事实上,在这个大的低金属度体系中没有检测到恒星显示从SBBN和Li高原推断出的Li丰度,这使得在低金属度下Li丰度的上界很难通过恒星的破坏来解释,并且可能在非标准核合成过程的驱动下,支持较低的原始锂产生。

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