Обнаружена новая звезда с чрезвычайно улучшенным r-процессом
Используя Gran Telescopio Canarias (GTC), астрономы из Китайской академии наук (CAS) и других организаций обнаружили новую чрезвычайно r-процесс-усиленную звезду в тонком диске Млечного Пути. Открытие было опубликовано в исследовательской статье, опубликованной 16 июля на сервере препринтов arXiv. Звезды с усилением r-процесса (RPE) представляют собой небольшую часть старых звезд с низким содержанием металлов, которые демонстрируют значительное увеличение элементов (таких как европий, торий или уран), образующихся в процессе быстрого захвата нейтронов. Эти звезды, которые в основном населяют галактическое гало и карликовые галактики-спутники Млечного Пути, являются прекрасными лабораториями для изучения r-процесса и могут помочь нам лучше понять историю формирования нашей галактики.
Сравнение спектров высокого разрешения J 0206+4941 и умеренно усиленной r-процессом (rI) звезды HD 124897 ([Eu/Fe] = +0,45, с аналогичными звездными параметрами.
Кредит: Xie et al., 2024.
Группа астрономов под руководством Сяо-Цзинь Се из CAS сообщает об обнаружении новой звезды RPE. Они использовали спектрограф высокого оптического разрешения (HORuS) GTC для наблюдения за звездой, обозначенной как LAMOST J020623.21+494127.9 (или J 0206+4941 для краткости). Наблюдательная кампания привела к классификации этого объекта как звезды с чрезвычайно усиленным r-процессом.
«Он [J 0206+4941] был первоначально выбран в обзоре LAMOST со средним разрешением в качестве кандидата на роль звезды RPE на основании его необычно сильных линий европия», — пишут исследователи в статье.
Наблюдения показали, что J 0206+4941 — яркая звезда, принадлежащая тонкому диску Млечного Пути. На основе собранных данных астрономам удалось вывести содержание 30 элементов для этой звезды и определить ее кинематику.
Согласно новым данным, J 0206+4941 имеет металличность на уровне -0,54, эффективную температуру около 4078 К и отношение содержания европия к водороду 0,78. В целом содержание легких элементов в этой звезде оказалось сопоставимым с другими звездами с аналогичной металличностью и эволюционной фазой, с сильным усилением европия и умеренным усилением бария.
Авторы статьи подчеркнули, что J 0206+4941 является, таким образом, самой богатой металлами звездой с высоким r-процессом, обнаруженной на сегодняшний день. Возраст звезды не определен, вероятно, около 12,3 млрд лет, и для подтверждения этого необходимы дальнейшие исследования.
Пытаясь объяснить происхождение J 0206+4941, ученые не исключают возможности того, что он мог родиться in situ в тонком диске Млечного Пути. Они добавили, что он мог образоваться из межзвездной среды (ISM), обогащенной элементами r-процесса, в результате слияния одной двойной нейтронной звезды или сверхновой с коллапсом ядра (CCSNe).
В заключение астрономы отметили, что помимо J 0206+4941 они также выявили несколько других богатых металлами кандидатов на РПЭ, которые заслуживают дальнейшего изучения с использованием таких инструментов, как HORuS.