中国天文学家新发现135颗O型星

中科院国家天文台网站5月24日消息，近日，国家天文台李广伟副研究员在LAMOST光谱数据中筛选出209颗O型星，其中135颗是最新发现的。这是迄今为止利用单一光谱数据库，一次性新发现银河系O型星数量最多的研究工作。在这之前，最大的具有光谱信息的银河系O型星星表（Galactic O-Star Catalog; GOSC），仅有590颗O型星，且这些O型星是人类近百年来累积发现的总和。

O型星是一种极其稀有、生命极其短暂、但影响着很多天文领域的大质量天体。

它们主导了其所在星系的光度；它们在宇宙早期发出了大量的电离光子，电离了中性的氢和氦，从而使得宇宙进入了黎明时代；它们的星风以及死亡时剧烈的爆炸，搅动了周围的气体，促使了新的恒星形成；抛出物与周围气体混合后，增加了气体的金属丰度，从而促进了星系的化学丰度演化；它们是核塌缩超新星的前身星，也是长伽马射线暴和引力波事件中双黑洞的前身星。

因此，对大质量O型恒星的深入研究将为我们理解宇宙黎明时代、星系化学演化，恒星形成、核塌缩超新星、长伽马射线暴、和引力波事件等当前热点前沿问题具有非常重要的科学意义。

大质量恒星处在银盘中，被银盘中厚厚的尘埃遮挡，因此具有很大的消光和红化，从而它们的颜色与银盘上海量的冷星类似，这就导致了我们很难找到大质量的O型星。郭守敬望远镜（LAMOST）是由中国科学院国家天文台负责运行的目前世界上光谱获取率最高的望远镜。它具有5度的视场，一次曝光可以获取4000条天体光谱。迄今为止，LAMOST已经获得了1700多万条光谱，其中低分辨率光谱占到1100多万条。正是基于这个海量光谱库，天文学家才有可能实现了一次性新发现如此多的O型星。

LAMOST新发现的135颗O型星中有12颗为新发现的Oe星，这使得Oe星的数量翻倍，达到了25颗，而传统的观点认为超强的星风使得O型星的星周盘无法形成，进而无法形成Oe星，因此这12颗LAMOST的Oe星，将会增进人们对O型星的星风和星周物质的盘等理论研究有重要意义；该成果中还包含一些较暗的，处于银河系外旋臂的O型星。另外，把LAMOST发现的O型星与前人公布的光谱数据比较，还发现了一些呈现光谱变化的O型星。

接下来，对这些新发现的 O型星样本的后随观测和进一步研究，必将增进人们对O型星各种观测现象及其本质的理解，同时也将会推进与大质量恒星相关的前沿热点问题的研究。

该成果发表在国际知名天文期刊《天体物理学报增刊》（2021,ApJS,253.54）。

各种矮星示意图（从大到小：O型星、B型星、A型星、F型星、G型星、K型星、M型星），图源：国家天文台网站