球狀星團裡的恆星不見得都屬於同一星族

49太歲

 

　　天文學家先前認為球狀星團中的所有個別恆星，應該都是同一時間在同一處一起形成的，因此應該要歸為同一星族（population）。但過去10年來，逐漸有證據顯示球狀星團中其實包含了不同星族。哈佛史密松恩天文物理中心（Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics）Andrea Dupree等人首度取得直接證據，證明球狀星團內的確可同時存有不同星族的恆星，換句話說，星團內的成員興誕生的時間點與組成成分可不相同。這對研究恆星演化領域的學者而言是個警訊，不能再用「星團中的成員都是一起誕生的」作為研究的前提。

　　Dupree等人利用位在智利的雙子南望遠鏡（Gemini South telescope）及Phoenix高解析光譜儀，測量半人馬座Omaega星團（Omega Centauri）中，12顆紅巨星在波長10830Å的近紅外氦譜線，由此估算氦元素豐度。此外，他們還利用麥哲倫望遠鏡（Magellan Clay telescope）及MIKE光譜儀，測量這12顆紅巨星在可見光波段的各種較輕金屬元素的含量。

　　他們發現半人馬Omega星團中，恆星氦元素豐度的分布分成兩大群，其中一群的氦豐度幾乎測不到（[Fe/H] < -1.8），屬於極貧金屬星族（most metal-poor population），另一群的氦豐度則比較高（[Fe/H] >= -1.8）；這個結果顯示氦豐度增強（enhancement）的那一群曾經歷不同的化學過程或恆星演化歷史。

　　此外，氦元素豐度的增強和鋁或鈉等稍輕一點的金屬元素豐度（[Al/Fe]和[Na/Fe]）比較具有相關性，反倒是與氫豐度（[Fe/H]）較無關，這也顯示是經過恆星內部高溫氫融合反應的結果。由此，Dupree等人認為：此星團中有氦元素增強的那一類恆星，可能是從富含前一代恆星殘留物質的星際介質中誕生的第二代恆星。


《 本帖最後由 49太歲 於 2011-1-14 08:55 編輯 》