中國天文學家新發現135顆O型星

近日，國家天文台李廣偉副研究員在LAMOST光譜數據中篩選出209顆O型星，其中135顆是最新發現的。這是迄今為止利用單一光譜數據庫，一次性新發現銀河系O型星數量最多的研究工作。在這之前，最大的具有光譜信息的銀河系O型星星表（Galactic O-Star Catalog; GOSC），僅有590顆O型星，且這些O型星是人類近百年來累積發現的總和。

O型星是一種極其稀有、生命極其短暫、但影響着很多天文領域的大質量天體。它們主導了其所在星系的光度；它們在宇宙早期發出了大量的電離光子，電離了中性的氫和氦，從而使得宇宙進入了黎明時代；它們的星風以及死亡時劇烈的爆炸，攪動了周圍的氣體，促使了新的恆星形成；拋出物與周圍氣體混合後，增加了氣體的金屬丰度，從而促進了星系的化學丰度演化；它們是核塌縮超新星的前身星，也是長伽馬射線暴和引力波事件中雙黑洞的前身星。因此，對大質量O型恆星的深入研究將為我們理解宇宙黎明時代、星系化學演化，恆星形成、核塌縮超新星、長伽馬射線暴、和引力波事件等當前熱點前沿問題具有非常重要的科學意義。

大質量恆星處在銀盤中，被銀盤中厚厚的塵埃遮擋，因此具有很大的消光和紅化，從而它們的顏色與銀盤上海量的冷星類似，這就導致了我們很難找到大質量的O型星。郭守敬望遠鏡（LAMOST）是由中國科學院國家天文台負責運行的目前世界上光譜獲取率最高的望遠鏡。它具有5度的視場，一次曝光可以獲取4000條天體光譜。迄今為止，LAMOST已經獲得了1700多萬條光譜，其中低分辨率光譜佔到1100多萬條。正是基於這個海量光譜庫，天文學家才有可能實現了一次性新發現如此多的O型星。

LAMOST新發現的135顆O型星中有12顆為新發現的Oe星，這使得Oe星的數量翻倍，達到了25顆，而傳統的觀點認為超強的星風使得O型星的星周盤無法形成，進而無法形成Oe星，因此這12顆LAMOST的Oe星，將會增進人們對O型星的星風和星周物質的盤等理論研究有重要意義；該成果中還包含一些較暗的，處於銀河系外旋臂的O型星。另外，把LAMOST發現的O型星與前人公佈的光譜數據比較，還發現了一些呈現光譜變化的O型星。

接下來，對這些新發現的O型星樣本的後隨觀測和進一步研究，必將增進人們對O型星各種觀測現象及其本質的理解，同時也將會推進與大質量恆星相關的前沿熱點問題的研究。

該成果發表在國際知名天文期刊《天體物理學報增刊》（2021,ApJS,253.54）。