科学家为寻找第一代恒星灰烬提供重要数据

中科院近代物理所研究员唐晓东首次在星体能区测量了碳12（12C）镁23（23Mg）的反应几率，为寻找宇宙中第一代恒星的灰烬提供了重要实验数据。相关成果日前发表于《物理评论快报》。

据了解，大爆炸后4亿年，宇宙中诞生了第一代恒星。理论预言，在这些星体熔炉中，原子核反应将大爆炸产生的氢和氦熔合成更重的元素，而其燃烧剩下的灰烬具有一种独特的元素丰度分布，这对认识第一代恒星性质及第一代星系的形成起着至关重要的作用。在众多原子核反应中，12C和23Mg反应几率对认识理论预言的元素丰度发挥着关键作用。但在星体环境下，由于该反应几率很低，各种理论预言存在很大分歧。

由唐晓东和美国劳伦斯利物莫国家实验室博士布赫共同带领的核天体物理团队成员，来自中科院近代物理所、澳大利亚莫纳什大学、匈牙利科学院、瑞士巴塞尔大学、美国加州大学等10家科研单位。他们利用实验室中的低能加速器以及低本底碳靶和灵敏中子探测器，首次在星体能区对该反应几率进行了测量，达到天体物理学家要求的精度，由此更加精确地预言了第一代恒星灰烬的元素丰度分布，为寻找第一代恒星的印记提供了坚实基础。

该工作由中科院“百人计划”、国家自然科学基金委员会和美国自然科学基金委员会等多家机构资助。中科院近代物理所为通讯作者。（记者刘晓倩）