在銀河系太陽的外圍，有一顆相對明亮的恆星，天文學家已經在其中確定了太陽系外恆星中可能存在的最廣泛的元素。 這項由密歇根大學天文學家 Jan Roederer 領導的研究在恆星 HD 65 中發現了 222925 種元素。發現的元素中有 種是重元素，位於元素週期表的底部。 在一顆恆星中識別這些元素將有助於天文學家了解所謂的快中子捕獲過程，或者說是宇宙中產生重元素的主要方式之一。
“據我所知，這是我們太陽系外任何物體的記錄。 使這顆恆星如此獨特的原因是元素週期表下三分之二中列出的元素的相對比例非常高。 我們甚至發現了黃金，”羅德勒說。 “這些元素是在捕獲快中子的過程中獲得的。 這就是我們正在嘗試研究的：了解這些元素是如何、在何處以及何時產生的物理學。”
該過程也稱為“r 過程”，始於鐵等輕元素的存在。 然後，很快——大約一秒鐘——中子被添加到輕元素的原子核中。 結果是形成了較重的元素，如硒、銀、碲、鉑、金和釷——這些元素在 HD 222925 中發現，天文學家稱這些元素在恆星中很少見。 “為了釋放中子並將它們添加到原子核中，你需要大量的自由中子和非常高的能量，”羅德勒說。 “沒有那麼多環境可以發生這種情況。”
一種這樣的環境已經得到證實：合併中子星。 中子星是超巨星的坍縮核心，是已知的最小和最密集的天體。 中子星對碰撞會產生引力波，2017 年天文學家首次檢測到來自合併中子星的引力波。 r 過程發生的另一種方式是通過強大恒星的爆炸性死亡。 Roederer 和他的團隊在 HD 222925 中確定的元素要么在巨大的超新星中形成，要么在宇宙一開始時中子星的合併中形成。
這顆星可以用作這些事件之一可能發生的事情的代理。 Roederer 說，未來開發的任何模型都可以證明 r 過程或自然如何產生元素週期表底部三分之二的元素，其特徵應與 HD 222925 相同。
重要的是，天文學家使用了哈勃太空望遠鏡的儀器，該儀器可以收集紫外光譜。 該儀器在允許天文學家收集光譜的紫外部分光方面發揮了關鍵作用，這種微弱的光來自像 HD 222925 這樣的冷星。天文學家還使用了麥哲倫望遠鏡之一——一個與 UM 合作的財團——在智利的拉斯維加斯天文台-坎帕納斯收集來自 HD 222925 光譜光學部分的光。 這些光譜編碼了恆星內部元素的“化學指紋”，讀取這些光譜可以讓天文學家不僅確定恆星中已經存在的元素，還可以確定每種元素的數量。
該研究的許多合著者都是名為 R-Process Alliance 的小組的成員，該小組由天體物理學家組成，致力於解決與 r-process 相關的重大問題。 該項目代表了該小組的主要目標之一：以前所未有的詳細程度確定在 r 過程中生產了哪些元素和生產了哪些數量。
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