大群恆星過早死亡 白矮星演化過程提前

【科技訊】2月28日消息，大群恆星過早死亡，白矮星演化過程提前。最近的研究發現，M4球狀星團中大量的氦燃燒恆星正過早地死去，這是一個驚人的發現。通過解讀它們的星光來找出M4中恆星的化學成分，研究人員發現大約有一半的恆星傾向於跳過紅巨星階段，反而提前數百萬年進入白矮星演化階段，造成這種情況的原因認識一個謎。

據國外媒體報道，通過利用澳大利亞望遠鏡技術的最新進展，一個由莫納什大學領導的研究小組已取得意想不到的發現，他們發現一大群恆星過早死亡，這挑戰了我們公認的恆星演化觀。

這項新研究結果是莫納什大學博士生Ben MacLean提出的，由馬克斯普朗克天體物理研究所的John Lattanzio教授和Simon Campbell博士，以及澳大利亞天文台（AAO）的Gayandhi De Silva博士進行指導。他們的研究結果質疑了主流的恆星演化理論，揭示了M4球狀星團中大量的氦燃燒恆星正過早地死去。

M4是被好好地研究過的最近和最亮的球狀星團之一，John Lattanzio教授表示，這是一個驚人的發現。球狀星團是宇宙中最古老的天體之一，雖然我們對它們正在發生什麼有一些看法，但每次仔細地觀察它們，就會發現一些意想不到的東西。他們既迷人同時又令人沮喪。

研究人員利用一種稱為高效率和高解析度多元素攝譜儀(HERMES)的新儀器。讓HERMES和英澳望遠鏡（AAT）配合，由澳大利亞天文台操作，通過解讀它們的星光來找出M4中恆星的化學成分，研究人員發現大約有一半的恆星傾向於跳過紅巨星階段，反而提前數百萬年進入白矮星演化階段。

然而造成這一問題的原因仍是一個謎，HERMES的化學元素分析顯示過早死亡往往只發生在富鈉或貧氧的恆星中。令人驚訝的是，人類所擁有的這些恆星的最佳模型沒有預測到它們會如此夭折。

這些研究結果建立在先前以莫納什大學為首的研究上，那時他們首次發現NGC 6752球狀星團上許多恆星過早死亡。談到這一發現，Simon Campbell博士表示他驚訝地發現這些結果延伸到更為「正常」的恆星上了。儘管在以前的研究中已發現了富鈉恆星過早死亡的現象，但它竟發生在「正常」恆星群中卻是完全出乎意料的。

迄今，這項研究已經不可能在澳大利亞繼續在實施，因它需要使用較大的海外望遠鏡。然而多虧了HERMES儀器近期的建設安裝，現在研究人員可以使用AAT同時分析多達400顆恆星的化學成分。

Gayandhi De Silva博士相信AAO最近的升級將讓世界各地的天文學家受益，HERMES代表澳大利亞觀測能力向前邁出了重要的一步。這一驚人的進步是獨特的，因為它結合了多目標觀測能力和高質量的數據。

否則人類只能局限於一次觀察一顆恆星來收集如此高質量的數據。這一性能使HERMES 和AAT相對於一些世界上最大的望遠鏡來說更具有競爭力，並作為取得突破性發現的一種新工具。展望這一領域未來的研究，Lattanzio教授強調了先進計算機模擬在下一階段研究中的重要性。