最新发现：手机锂电池、银河系和太阳系的锂元素，来自新星爆炸！

由亚利桑那州立大学天体物理学家Sumner Starrfield领导的一组研究人员将理论与观测和实验室研究相结合，确定一类被称为经典新星的恒星爆炸是我们银河系和太阳系中大部分锂的来源，其研究发现发表在《天体物理学》期刊上。鉴于锂对耐热玻璃和陶瓷、锂电池和锂离子电池以及其它化学品等常见用途的重要性；很有必要这种元素来自哪里。

亚利桑那州立大学地球与太空探索学院董事教授，美国天文学会会员斯塔菲尔德说：提高对构成我们身体和太阳系元素来源的理解是很重要的。研究小组继续确定，这些经典新星中的一小部分将演化，直到它们爆炸为Ia型超新星。这些正在爆炸的恒星变得比星系还亮，可以在宇宙中很远的地方被发现。因此，它们被用来研究宇宙的演化，并在20世纪90年代中期被用来发现暗能量。

经典新星

新星爆炸还产生了银河系和太阳系中的大量铁，这是我们红细胞的重要组成部分，它将氧气带到全身。宇宙的诞生，通常被称为“宇宙大爆炸”，主要形成了氢、氦和少量锂元素，所有其他化学元素，包括大多数锂，都是在恒星中形成的。经典新星是一类恒星，由一颗白矮星（质量相当于太阳，但大小与地球相当的恒星残留物）和一颗较大的恒星组成，它们围绕着白矮星运行。

气体从较大的恒星落到白矮星上，当白矮星上积累了足够的气体时，就会发生爆炸或新星。银河系每年大约有50次这样的爆炸，世界各地的天文学家都能观测到夜空中最亮的爆炸。在这项研究中，研究人员使用了几种方法来确定新星爆炸产生的锂数量，结合了计算机对爆炸如何产生锂、气体如何喷射以及其总化学成分应该是什么的预测，以及对喷射气体的望远镜观测，以实际测量成分。

模拟、观测和陨石

研究使用计算机代码来模拟爆炸，并与明尼苏达大学的美国天文学研究员查尔斯·E·伍德沃德和图森和俄亥俄州立大学大型双筒望远镜天文台的合著者马克·瓦格纳(Mark Wagner)合作，利用地面望远镜、轨道望远镜和波音747 NASA名为索非亚天文台获得了新星爆炸的数据。诺克斯维尔大学的合著者和核天体物理学家、北卡罗来纳大学教堂山分校的克里斯蒂安·伊利亚迪斯和橡树岭国家实验室和田纳西大学的W·拉斐尔·希克斯提供了对恒星内核反应的洞察。

这些核反应对于求解本研究所需的微分方程至关重要。研究建模恒星能量来源的能力，取决于对核聚变的理解，在核聚变过程中，轻核融合成重核并释放能量。需要知道在什么恒星条件下，可以期待原子核相互作用，以及它们相互作用的产物是什么。亚利桑那州立大学地球和空间探索学院的合著者和同位素宇宙化学家Maitrayee Bose分析了陨石和星际尘埃颗粒，这些颗粒含有在不同类型恒星中形成的微小岩石。

过去的研究表明，陨石中的一小部分星尘是在新星中形成。因此，从这项研究得出的有价值结论是：新星爆炸促成了形成我们太阳系的分子云，研究预测了在新星爆发中形成星尘颗粒的非常特殊成分，并且自形成以来一直保持不变。无论是在理论上还是在观察上，这都是正在进行的研究，在继续研究理论的同时，也期待着何时可以使用詹姆斯·韦伯太空望远镜和南希·格蕾丝罗马望远镜来观察新星，了解更多关于宇宙起源的信息。

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博科园｜研究/来自：亚利桑那州立大学

研究发表期刊《天体物理学》

DOI: 10.3847/1538-4357/ab8d23

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