银河系的化学演化模型对于理解恒星以及星系的演化具有重要作用。它通过研究金属元素在恒星的核合成和在星系的增丰过程来反映演化历史。而对于不同质量的恒星，会在不同演化阶段释放不同的金属元素到星际介质中。其中氧的同位素¹⁸O主要是来源大质量恒星，¹⁷O主要是中底等质量恒星的贡献，这两者的相对丰度变化与大质量恒星与中底等质量恒星的比例变化密切相关。

基于IRAM 30m望远镜的观测，我们测量了银盘上的51个大质量恒星形成区当中的C¹⁸O J=1-0与C¹⁷O J=1-0的谱线。得到了每个样本中¹⁸O/¹⁷O的结果。并且所有数据的信噪比都大于10. 将其比值与银心距和到太阳系的距离做函数关系图，得出¹⁸O/¹⁷O中银河系的径向方向上存在一个梯度，这相比之前的研究结果更加准确。另外，通过与现有的5个银河系的化学演化模型比较，我们发现这些模型都不能与该项工作中的结果符合，这为接下来模型的进一步完善提供了很好的限制。

此项工作已经发表在英国的《皇家天文学会月刊》（MNRAS）。

 

Fig 1. The abundance ratio of ¹⁸O/¹⁷O following with the Galactocentric distance (D_GC) on the left and the heliocentric distance (D) on the right.

 

Fig 2. The radical gradient of ¹⁸O/¹⁷O in the Galaxy compare with five Galactic chemical evolution (GCE) model。

 

论文作者：欧超（硕士研究生），王均智（通信作者），郑思琪（中国科学院上海天文台），李娟（中国科学院上海天文台），Donatella Romano（意大利INAF），张智昱（南京大学）

 

论文链接：https://doi.org/10.1093/mnras/stad1004