Star HD 222925 是南杜鵑座中一顆冷靜而低調的恆星。它可能看起來只是銀河系 1000 億顆恆星中的另一顆,但新的分析表明它非常獨特。它擁有太陽係以外恆星中發現的最廣泛的元素。
研究人員發現這顆恆星中存在 65 種不同的元素,其中 42 種是重金屬,如硒、銀、碲、鉑、金和釷。這些元素在恆星中很少被發現,天文學家仍然沒有關於它們如何形成的精確模型。但是,正如報道天體物理學雜誌增刊系列,HD 222925 的存在可能會改變這一點。
「據我所知,這是太陽係以外任何物體的記錄。這顆恆星如此獨特的原因在於,它在元素週期表底部三分之二的元素中所佔的相對比例非常高。我們甚至檢測到了黃金,」領導這項研究的密西根大學天文學家 Ian Roederer 在一份報告中說道。陳述。 「這些元素是透過快速中子捕獲過程製成的。這確實是我們正在努力研究的事情:了解這些元素是如何、在何處以及何時製造的物理學。
重元素是透過所謂的“r過程”或快速中子捕獲過程產生的。這是一組核反應,負責產生元素週期表中大約一半比鐵重的天然元素。鐵是標準核融合產生的最重元素。
r過程需要大量能量,有人提出某些類型的超新星可以提供這種能量,但模型總是缺乏一些東西。 2017年,首次直接觀察到表明這些災難性事件也可以創建 r 過程元素。
這就是 HD 222925 的關鍵所在。其豐富的重元素可被視為黃金標準。正確的模型,支持一種情況(巨大的超新星),另一種情況(中子星合併),或兩者的組合,需要能夠解釋天文學家在這顆特定恆星中觀察到的情況。
“我們現在知道宇宙早期發生的一些 r 過程事件的詳細的逐元素輸出,”額外合著者來自麻省理工學院的安娜·弗雷貝爾教授。 “任何試圖了解 r 過程發生情況的模型都必須能夠重現這一點。”
這項工作是最終理解 r 過程如何以及在何處發生的堅實一步。