天文学家发现大气中铅含量极高的不寻常恒星

时间：2021-09-03 13:25:03 来源：

艺术家对HE2359-2844表面的印象。极高的温度（38000摄氏度）使表面颜色发蓝。使用特殊选择的滤光片和地基望远镜，可以看到覆盖部分或全部恒星的富含铅和锆的云层。C. S. Jeffery使用POV-Ray创建的图像。

在研究矮矮星时，一组天文学家发现了两颗不寻常的恒星，其大气中的铅含量非常高。他们估计铅层可能厚约100公里，重约1000亿吨。

在牛津大学出版社期刊《皇家天文学会月刊》上发表的一篇论文中，来自北爱尔兰阿玛格天文台的一组天文学家报告发现了两颗不寻常的恒星，其大气中的铅浓度非常高。

纳斯林·内兰科丹（Naslim Neelamkodan），西蒙·杰弗里（Simon Jeffery），娜塔莉·贝哈拉（Natalie Behara）和艾伦·希伯特（Alan Hibbert）正在研究小型炽热恒星的表面，这些恒星被称为富含氦的矮矮星。已知它们具有特殊性，因为它们比正常氢含量低得多，而氦含量高得多。

三年前，他们发现了一种锆含量很高的锆，这种锆以制造假钻石而闻名。现在研究一组类似的恒星，他们发现了两个恒星表面的铅含量比太阳表面高一万（10,000）倍。

这些发现是由两颗恒星组成的，它们被称为HE 2359-2844，在雕刻家的方向上相距800光年，而在Hydra星座中的相距1000光年的HE 1256-2738。天文学家使用欧洲南方天文台在智利的超大型望远镜的档案中的观测结果对恒星进行了研究。两颗恒星的光信号或光谱均显示出一些与预期存在的原子不匹配的特征。经过一些侦探工作，团队意识到这些功能归因于铅。

铅的原子序数为82，是自然界中最重的元素之一。在太阳中，每一百亿个氢原子中只有不到一个铅原子。在大约28000摄氏度下，HE 2359-2844和HE 1256-2738的表面非常热，以至于每个铅原子都除去了三个电子。产生的离子会在恒星光谱中产生独特的线条，从中可以测量大气中铅的浓度。使用相同的技术，还发现HE 2359-2844的钇和锆的含量是太阳的10,000倍。这些恒星与锆星LS IV-14 116一起构成了新的“重金属亚矮星”群。

研究小组认为，这些重金属恒星是明亮的红色巨人（恒星的大小是太阳的三十或四十倍）和昏暗的蓝色矮星（恒星的大小是五分之一，但比太阳的七分之一，高七十倍）之间的关键链接。太阳。一些红色巨人失去了自己厚厚的氢皮，收缩成炽热的矮人或近乎裸露的氦星。当它们收缩时，条件变得有利于来自氦星的光的压力作用于单个原子，以将元素分类到单独的层中，在这些层中它们的浓度达到一万倍或更多。

就像地球大气中的水蒸气，或彩虹鸡尾酒饮料中不同密度的层一样，一层恰好在适当高度和浓度下的重金属可以形成从地球上可以检测到的云。研究小组认为，新发现是很少见到这些层的例子，并估计铅层可能厚约100公里，重约1000亿吨。

Naslim及其同事将继续寻找这些稀有恒星中形成云层的其他重金属的证据，并寻找有关随时间推移轻压力如何对富含氦的小矮星的化学性质进行分类的更多信息。对于这样的稀有恒星，仍不确定它们是如何形成的以及它们最终将变成什么样。

出版物：Naslim N.等人，“发现极富铅的亚矮星：重金属是否标志着亚矮B星的形成？”，MNRAS，2013年；土井：10.1093 / mnras / stt1091

图像：杰弗里（C. S. Jeffery）

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