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藏有青春永駐秘密的M4星團

2012/09/06 | | 標籤:

上圖是歐南天文台(ESO)位在智利的La Silla觀測站MPG/ESO 2.2米望遠鏡加廣角相機(Wide Field Imager,WFI)所拍攝的M4星團(NGC 6121)。這個球狀星團含有數萬顆古老恆星,是迄今已知最緊密、被研究的最多的球狀星團之一。ESO天文學家近期的研究成果顯示這個星團中有顆恆星具有奇特而意外的特性,似乎藏有可青春永駐的秘密。

銀河系中已知的的球狀星團超過150個,一般認為這些球狀星團應該是在宇宙極早時期形成後遺留至今,幾乎與宇宙同壽。M4星團是最靠近地球的球狀星團之一,位在天蝎座,鄰近全天最紅的1等星—天蝎座主星心宿二。這個星團相當明亮,以雙筒望遠鏡就可輕易看到一團霧狀外貌,口徑稍大一些的業餘望遠鏡還可分辨出其中一些成員星。

此外,天文學家還利用ESO的超大望遠鏡(Very Large Telescope,VLT)針對M4裡的恆星單獨研究,將來自成員星的星光分裂成光譜,可藉此瞭解恆星的化學組成和年齡。按標準宇宙論的推測,宇宙大霹靂時主要產生的元素主要為氫,少部分為氦,還有極少量的鋰;這些輕元素以外的其他重元素都來自後來恆星演化,經由恆星內部核融合反應而製造出來,然後隨著恆星死亡又回歸宇宙空間,成為下一代恆星的製造原料。因此,欲古老的恆星所含重元素比例愈低,愈晚期誕生的恆星所含有重元素比例愈高。

但這項新研究的結果卻發現由古老恆星組成的M4,成員星們所含重元素比例應該非常低,但其中有顆成員星所含有的鋰卻比預期的還多。鋰元素是氫氦以外的重元素中最輕的,它的來源是個謎題。因為這個元素通常會隨著恆星經歷數十億的演化後而逐漸被摧毀。但這顆恆星顯然手中持有青春永駐的秘密,要不就是有某些方式可保留原始的鋰元素,要不就是有什麼奇特的方法可補充或新製造鋰元素。天文學家目前還無法解釋這個奇特的性質,謎題仍有待解決。

資料來源:A Cluster with a Secret. ESO [5 September 2012]

轉載自 網路天文館

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