近日，中国科学院云南天文台恒星物理组在类太阳恒星星震学研究方面获进展。该研究由硕士研究生王帅和其导师张钱生副研究员完成，研究结果发表在《天文和天体物理研究》(RAA)。该研究利用Kepler 星震学数据限制了一批类太阳主序恒星的恒星参数并探测了元素扩散性质。 

　　星震学是利用观测恒星振动的性质来探测恒星内部结构的科学。通过对比恒星模型频率与观测频率，可以获得基本恒星参数(如质量、半径和年龄等)，并限制恒星内部物理过程(如对流超射和扩散等)。 

　　王帅和张钱生构建了0.9-1.4倍太阳质量的恒星演化模型及振动数据库，包含了有元素扩散和无元素扩散两种情况。通过数据库拟合了16颗恒星的观测频率，快速高效地获得了它们的恒星参数。最有趣的结果是恒星的初始氦丰度:如果不考虑扩散，则大部分目标恒星的初始氦丰度都低于大爆炸核合成的原初氦丰度;如果考虑扩散，则初始氦丰度显著提高，不会出现这个的问题。此外，考虑扩散的最佳恒星模型的振动频率普遍比无扩散的情况更符合观测。这证明了元素扩散在类太阳恒星模型的重要性。 

　　恒星内部元素扩散依赖复杂的微观物理过程，当前的理论模型还不完善。该研究还利用对元素扩散非常敏感的p模式振动的二阶差分研究了恒星中元素扩散强度，发现观测的二阶差分信号显著强于理论模型，说明当前的元素扩散理论模型低估了实际效果。 

　　该工作获得了国家重点研发计划、国家自然科学基金、中科院先导专项、中科院西部之光项目和云南省有关人才项目的支持。 

　　论文链接:https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1674-4527/acd58f