第一代超大质量恒星化学遗迹首次被发现

本报北京6月25日电 （记者吴月辉）中国科学院国家天文台赵刚研究员带领的国际团队发布了一项重要成果，研究团队率先在银晕恒星中发现了第一代超大质量恒星（超过100倍太阳质量）演化后坍缩形成的对不稳定超新星存在的化学证据。该成果证实这一超新星源自于一颗质量高达260倍太阳质量的第一代恒星，刷新了人们对第一代恒星质量分布的认知。

第一代恒星主导着早期宇宙化学增丰过程和演化历史。理论预言第一代恒星的寿命极短，直接观测到第一代恒星的难度极大。

长期以来，科学家致力于通过极贫金属星（金属含量低于太阳的1%）来研究第一代恒星。中国科学院国家天文台副研究员、论文第一作者邢千帆说：“部分极贫金属星可能诞生于第一代恒星终结时形成的气体云，其化学丰度完整保留了第一代恒星演化产物的特征史，我们能够利用这些‘活化石’揭示第一代恒星的演化历史。”

2022年，研究团队结合郭守敬望远镜低分辨率光谱和日本昴星团望远镜高分辨率光谱数据发现了一颗化学丰度极为特殊的恒星，其具有目前已知最低的钠含量，其化学丰度还显示出了强烈的“奇偶效应”。这一发现首次从观测上证实了对不稳定超新星的存在，并为第一代超大质量恒星形成和演化的观测研究指明了方向。

赵刚说，此项研究从观测上证实第一代恒星的质量可以达到太阳质量的数百倍，揭示了对不稳定超新星在宇宙早期化学增丰过程中的贡献，对研究第一代恒星的初始质量函数意义重大，并将对元素起源、宇宙早期的恒星形成和星系化学演化等方面的研究产生深远影响。