矮星系的模拟揭示了锶富集的不同途径

星星是宇宙的炼金术士。例如，元素周期表中的许多较轻元素是由恒星中的核聚变产生的。但是，一些较重元素的起源更加神秘。

聚变反应可以使元素重达铁和镍，而当原子核捕获额外的中子时，甚至会产生更重的元素。极端条件，例如超新星中的条件或两个中子星之间的合并，推动了快速的中子捕获过程(r过程)。相反，缓慢的中子俘获过程(s过程)则是逐渐发生的，例如在生命尽头的所谓渐近巨型分支恒星中。每个过程以及每个环境都会产生不同的重元素混合。

在这些过程中锻造的金属最终会随着恒星的死亡而喷射到太空中，并可能被并入新的恒星中。跟踪这些继承的元素的分布可以帮助您了解它们是如何制作的。

例如，锶是r过程中产生的最轻的元素之一。银河系附近矮星系中的某些恒星具有很高的锶钡钡比，这表明它们是在不同的环境中产生的。

为了检验这种锶的来源，RIKEN计算科学中心的Yutaka Hirai和两名同事模拟了一个矮星系，其金属分布与附近矮星系中观察到的金属相似。然后他们研究了哪些恒星过程导致锶富集。

研究人员发现，中子星合并和渐近巨型分支星不能解释其模拟过程中所有锶的富集。一些富集来自旋转的恒星，恒星内部的物质混合可以为特定形式的S过程产生中子。

平井说：“但是我们最重要的发现是，电子捕获超新星的喷射可以形成锶钡钡比大大提高的恒星。”“有望在质量最低的质量恒星范围内发生电子捕获超新星爆炸，这是太阳质量的八至十倍。”这些恒星因其核心富含氧气，氖气和镁而闻名。