地球上鋰資源十分緊缺，可宇宙中卻存在鋰資源“富得冒油”的天體。昨天凌晨，國際科學(xué)期刊《自然·天文》(Nature Astronomy)在線發(fā)布我國天文學(xué)家的一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)，以中國科學(xué)院國家天文臺為首的科研團(tuán)隊(duì)依托國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施郭守敬望遠(yuǎn)鏡(LAMOST)發(fā)現(xiàn)一顆奇特天體，它的鋰元素豐度約是同類天體的3000倍，這是目前人類已知鋰元素豐度最高的恒星。

因?yàn)殇囯姵兀诨瘜W(xué)元素周期表中排第三位的鋰元素早就家喻戶曉。小到手機(jī)、平板電腦，大到無人飛行器、電動汽車，都在使用鋰電池供電。此外，鋰元素還被大量應(yīng)用于航空航天、國防軍工等領(lǐng)域。可見,鋰元素與電池的完美結(jié)緣,成為了現(xiàn)代科技革命的“重頭戲”。

不過，鋰也給科學(xué)家?guī)聿簧匐y題。其中一個難題是：宇宙中“富鋰巨星”存在嗎?

在標(biāo)準(zhǔn)恒星模型中，恒星在巨星階段會把自身的鋰元素“消化”掉，成為一個在表面上幾乎探測不到鋰元素的天體。這個預(yù)言在相當(dāng)長一段時間內(nèi)都被認(rèn)為是正確的。可在1981年，兩位美國天文學(xué)家利用一架小望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了一顆特殊的恒星——在本不該有譜線的地方發(fā)現(xiàn)了一條很強(qiáng)的鋰線。這讓科學(xué)家注意到，可能有富鋰巨星的存在。

為了搞清楚富鋰巨星的來龍去脈,科學(xué)家們便開始搜集這類天體樣本，可富鋰巨星的數(shù)量實(shí)在是少的可憐,大概只占巨星的0.5%-1%左右。因此搜尋富鋰巨星的工作就如同星海里撈針。

富鋰巨星與太陽對比的想象圖。圖片來源：NASA Goddard Space Flight Center

我國自主設(shè)計建造的郭守敬望遠(yuǎn)鏡(LAMOST)大規(guī)模巡天的開展，為搜尋富鋰巨星提供了寶貴的機(jī)遇。日前，國家天文臺閆宏亮博士、趙剛研究員、施建榮研究員等人利用該望遠(yuǎn)鏡數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)了一顆居住在銀河系中心附近的蛇夫座、距離地球約4500光年的奇特天體——它的質(zhì)量不足太陽的1.5倍,鋰元素含量卻是太陽的3000倍。更重要的是，它是目前人類已知的鋰元素豐度最高的巨星，絕對稱得上“奇珍異寶”。這一發(fā)現(xiàn)刷新了人類對富鋰巨星的認(rèn)知,也成為人類研究富鋰現(xiàn)象的絕佳樣本。

富鋰巨星是如何形成的?至今尚未有定論。不過天文學(xué)家給出了一些有趣的猜想：一些理論認(rèn)為，富鋰巨星可能誕生于一次“恒星吞噬自己行星”的災(zāi)難級事件。另一種想法則認(rèn)為，這些鋰元素來自恒星內(nèi)部，比如由巨星形成的鈹元素被一種特別的運(yùn)輸方式，快速搬運(yùn)到恒星表面，讓其在比較低溫的區(qū)域變成穩(wěn)定存在的鋰，甚至可以形成一片“鋰的海洋”。數(shù)值模擬表明，借助不對稱對流，產(chǎn)生如此高的鋰是完全有可能的。

這顆奇特恒星的發(fā)現(xiàn)刷新了人類對天體中鋰豐度的認(rèn)知，將國際上的鋰豐度觀測極限提高了一倍，它將作為一個獨(dú)特的樣本在以后的科學(xué)研究中持續(xù)發(fā)揮價值。同時，科學(xué)家藉此在理論上對鋰元素的合成和恒星演化理論提出獨(dú)樹一幟的新觀點(diǎn),在一定程度上改變了人們對富鋰巨星的傳統(tǒng)認(rèn)知。