北爱尔兰阿麦天文台（Armagh Observatory）研究生N. Naslim及其指导教授Simon
Jeffery等人，首度发现一种锆元素（zirconium）非常丰富的星体。锆元素常被珠宝商
用来制造假钻石；在这颗锆星上，锆元素以云气方式覆盖在这颗星体表面，闪闪发光。

Naslim等人是在寻找一个问题的解答过程中发现这颗锆星：为何有一小群所谓的富氦高
温次矮星（helium-rich hot subdwarf）的恒星，在其生命终点时，其表面所含有的氢
元素会比类似的其他恒星还少很多？利用位在澳洲南部塞丁泉天文台（Siding Spring
Observatory）英澳望远镜（AAT）所取得的观测资料，Naslim等人注意到其中有一颗编
号为LS IV-14 116的主序後恒星（evolved star）的光谱型态异於一般的富氦高温次矮
星。

LS IV-14 116位在摩羯座和宝瓶座边界，距离地球约2000光年远。其光谱一如预期的有
许多常见的元素谱线，但其他还有些强谱线辨识不出究竟是何种元素造成的。经过仔细
研究後，Naslim等人发现其中4条谱线是仅在温度摄氏20,000度以上的高温环境中才能形
成的锆谱线；这类谱线之前从未在天文光谱中出现过！

皇后大学（Queen's University）天文学家Alan Hibbert利用电脑模拟预测锆元素的谱
线强度；从这个资讯，Naslim等人测量出LS IV-14 116的锆元素丰度高达太阳的10,000
倍左右，换句话说，LS IV-14 116表面，每20万个原子中，就有1个原子是锆，比太阳的
每20亿个原子中只有1个是锆还高很多。更进一步的研究之後，显示其馀未知谱线来自锶
（strontium）、锗（germanium）和钇（yttrium），而且这些元素的丰度都比一般恒星
高出1,000～10,000倍左右。

这个研究小组中的成员，不确定LS IV-14 116这些不寻常的元素丰度是否可能是这颗恒
星大气层中的云层所造成的；这是因为一颗恒星只有大气层是可直接观测，大气以下的
部分皆为不透明。某些特定元素，主要是比钙还重的金属元素，高度聚集而形成这些云
层，但在这些云层以上和以下就都没有这些元素的存在，意味著这些元素的平均丰度应
该接近一般恒星。

成员之一的Natalie Behara因而透过电脑模拟计算这颗恒星大气层，认为这个奇特的恒
星大气中有许多薄云层，每一层都是由不同的金属元素组成；这些云层掩蔽了原本因高
温而呈现蓝色的恒星表面。由此，Naslim等人认为这颗恒星很可能正从一个明亮的低温
巨星收缩成一个昏暗的高温次矮星；当它收缩时，大气中不同的元素分别会下沈或上浮
，某些元素就刚好处在可被清楚侦测到的地方。所以这些元素的出现，反应了这颗恒星
近期的演化历史。

绝大部分的恒星都类似太阳一样，约每百万个矽原子，就含有10个锆原子；LS IV-14
116则是每百万个矽原子，就含有200万个锆原子。Naslim等人估计LS IV-14 116的锆云
层中，至少含有40亿吨的锆，相当於地球锆元素年产量的4,000倍。目前不确定可否发现
其他恒星也有这样的特殊元素丰度现象，但这个研究至少提供了一个全然不同的新方式，
让天文学家可以直接观察到这个恒星演化阶段。(文／引用自台北天文馆之网路天文馆网
站)

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