科学探索|天文学家认为太多的重金属导致一些恒星的“行为相当怪异” 天文学家认为太多的重金属导

恒星是巨大的“工厂”，生产宇宙中的大部分元素。但是恒星产生的东西会随着时间的推移而改变。发表在MNRAS上的两篇新论文阐明了最年轻一代的恒星最终将如何停止向宇宙贡献金属。

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作者都是澳大利亚ARC三维全天空天体物理学卓越中心（ASTRO 3D）的成员。他们分别在蒙纳士大学、澳大利亚国立大学（ANU）和太空望远镜科学研究所工作。
“我们知道元素周期表的前两种元素--氢和氦--是在大爆炸中产生的，”该论文的第一作者Amanda Karakas说。“随着时间的推移，大爆炸之后的恒星会产生更重的元素。”
这些 “富含金属”的恒星，像我们的太阳一样，向太空喷出它们的产物，随着时间的推移，丰富了银河系的组成。
【科学探索|天文学家认为太多的重金属导致一些恒星的“行为相当怪异”】这些天体直接影响到我们，因为大约一半的碳和所有比铁重的元素都是由像太阳这样的恒星合成的。例如，地球上大约90%的铅是在低质量恒星中制造的，这些恒星也产生锶和钡等元素。

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但是这种产生更多金属的能力会根据恒星诞生时的成分而改变。Giulia Cinquegrana说：“在恒星的气体中仅仅引入一丁点更多的金属，就会对它们的进化产生真正大的影响。”她的论文使用先前的论文中的模型来研究富含金属的恒星的化学输出。
Cinquegrana说：“我们发现，在气体中初始金属含量达到一定的阈值时，恒星将在其一生中停止向宇宙输送更多的金属。”
太阳诞生于大约45亿年前，是一颗典型的“中年”恒星。与第一代恒星相比，它是 “富含金属 ”的，其重元素含量与银河系中心的许多其他恒星相似。
“我们的论文预测了较年轻的恒星（最年轻的一代）的演变，这些恒星的金属含量比太阳高七倍，” Karakas说。
“我的模拟显示，这种真正高水平的化学富集导致这些恒星的行为相当怪异，与我们认为在太阳中发生的情况相比，”Cinquegrana说。
“我们的超级富含金属的恒星模型显示，它们仍然膨胀成为红巨星，并继续以白矮星的形式结束生命，但到那时，它们并没有排出任何重元素。金属被锁在白矮星的残余物中，”她说。
“但恒星不断向宇宙添加元素的过程意味着宇宙的构成一直在变化。” Karakas说：“在遥远的未来，元素的分布看起来将与我们现在在太阳系中看到的情况非常不同。”