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近日,利用郭守敬望遠鏡發布的第9批分辨率光譜數據(LAMOST DR9),中國科學院國家天文臺研究團隊與合作者發現了606顆特殊演化階段的S型恒星。這是自1984年以來一次性搜尋S型恒星數量最多的研究工作。相關研究成果發表于《天體物理學報》。
論文第一作者、國家天文臺博士研究生陳靜介紹:“在這之前已發現的S型恒星約有1000余顆,我們的工作極大擴充了S型恒星的樣本,為進一步研究恒星的演化以及慢中子俘獲過程提供了極佳資源。”這也體現了LAMOST大樣本光譜數據在證認特殊天體方面的優勢。
陳靜告訴《中國科學報》,S型恒星是小質量恒星演化過程中從M型恒星向碳星過渡階段的中間產物,處于恒星的熱脈沖AGB階段。根據大氣中碳元素的含量可以區分S型恒星和碳星。
隨著越來越多的S型恒星被觀測到,天文學家發現了锝元素衰變了的S型恒星。這類S型恒星是處于雙星系統中的主星,白矮星為伴星,锝已經在質量轉移過程中衰變了。目前S型星被分成兩類:一類是內稟S型星,遵從恒星從M型恒星到S型恒星再到碳星的演化序列,光譜中有锝線;另一類是外賦S型星,處于雙星系統中,有一顆白矮星作為伴星,光譜中沒有锝線。
陳靜等人利用LAMOST DR9以及歐空局蓋亞空間天體測量衛星項目發布的第二批科學數據(Gaia DR2),挑選出100多萬條低溫巨星光譜,然后從中篩選出兩萬多條氧化鋯(ZrO)帶指數大于0.25的光譜,再利用支持向量機以及人眼檢查的方法,最終挑選出606顆S型恒星,其中539顆為首次發現。
“這些S型星中很大一部分都是變星或者長周期變星,而且它們基本都分布在銀緯之間。”陳靜說,“我們利用視向速度從中挑選出了238顆雙星候選體。”
這批樣本的發現為研究恒星從M型恒星到S型恒星再到碳星的演化過程、慢中子俘獲過程中重元素增豐以及變星雙星的性質等,提供了重要的數據支持。(沈春蕾)