云南天文台揭秘小恒星的内幕对流核超射研究新进展
近期，中国科学院云南天文台恒星物理组与丹麦奥胡斯大学物理与天文系紧密合作，在小质量恒星的核心对流现象研究中取得了显著进展。这项研究由张钱生、Joergen Christensen-Dalsgaard和李焱共同完成，并在《皇家天文学会月刊》（MNRAS）上发表。通过利用日震学数据以及太阳的中微子流量，以及一系列Kepler类似太阳恒星的星震学数据，这些科学家们成功限制了小质量恒星核心对流超射强度的范围，并发现这一过程中的扩散系数衰减因子与恒星质量呈现出直接相关性。
对于这些小质量恒星而言，其核心对流超射能够促进核反应燃料的混合，从而显著延长它们的寿命并增加演化过程中的不确定性。然而，关于这方面研究仍有很大的不足。传统观点认为，位于太阳质量附近的小型恒星不会经历核心对流。但是，由于初始氦3核聚变产生的一种特殊效应，在零年龄主序阶段可能会出现短暂的核心对流。如果这种超射强度足够，它甚至可能使得太阳内部持续存在着这样的对流状态直至今天。
对于那些类似于太阳的大气体巨行恒星来说，对其是否存在及大小都将影响到它们振动模式之间频率间隔比值。在此基础上，张钱生等人进行了详细计算，将不同超射强度下的理论模型与观测数据相比较，以确保基于日震学和中微子流量信息得到可靠限制。此外，他们还运用了一批Kepler探测器发现的小型高分辨率光谱望远镜（K2）项目监测到的类似太阳大气体巨行恒星进行分析，以进一步限定这些小质量恒星所能承受最大限度内核混匀性的程度。结果显示，小型但具有较大质量的大气体巨行 恒星，其核心扩散系数衰减速度更慢，更易形成充满活力的混合环境。
本次工作得到了多个关键项目支持，如中国科学院战略科技专项、国家自然科学基金、丹麦国家研究基金、云南省“万人计划”以及中国科学院西部之光计划等。这项突破性的研究为我们理解这些基本粒子的行为提供了新的视角，同时也为未来的宇宙学和天体物理领域奠定了坚实基础。