最新研究展示了來自恆星深處的氫氦融合情況

大質量的恆星通常在超新星爆炸中結束其生命,這些爆炸鑄造了我們在周期表上知道的元素。元素核如何在這些巨大的恆星內部混合,對了解恆星在爆炸前的演化過程有重大影響。了解這些元素核如何在大質量恆星內混合是研究其結構和演化的科學家們最重要的謎團之一。

最新研究展示了來自恆星深處的氫氦融合情況

由May Gade Peterson領導的一個研究小組已經能夠利用對來自大質量恆星內部深處的波的觀測來測量其內部混合情況。科學家們以前曾經使用過這種技術,但是這項研究是第一次同時為一大群恆星完成的。研究人員知道,恆星一生中大部分時間都在其核心深處將氫氣融合成氦氣。特別是大質量恆星的融合大量集中在中心,導致出現湍流對流形態的核心,可以比喻為一鍋沸騰的水。對流和其他過程,包括旋轉,將氦灰從核心中移除,用來自恆星包絡層的氫氣代替,使恆星的壽命比其他預測的更長。

天文學家認為這種混合來自各種物理現象,包括內部旋轉和內部地震波激發對流核心的等離子體。這一理論被描述為在很大程度上不受觀測結果的制約,因為它發生在恆星的深處。研究人員利用對恆星振盪的研究來直接探測恆星的內部,並與恆星模型的預測進行比較。

研究人員現在能夠利用星震學推導出一個恆星集合的內部混合,這也是第一次實現這一點,因為樣本來自26顆緩慢脈動的B型恆星,這些恆星具有已被識別的恆星振盪。這些恆星都是由美國宇航局克卜勒任務發現的,未來的觀測還將利用更先進的美國宇航局TESS任務收集的數據進行。

來源:cnBeta