近期，意大利卡塔尼亚天文台Antonio Frasca教授与北京师范大学付建宁教授等团队合作，利用LAMOST第11次数据发布（DR11）的中分辨率光谱，对著名年轻疏散星团——昴星团中的283颗晚型成员星进行了系统研究，取得重要进展。该研究以“LAMOST medium-resolution observations of the Pleiades”为题，发表在国际著名天文期刊《Astronomy and Astrophysics》。Frasca教授为论文的第一及通讯作者，北京师范大学张嘉怡硕士为第二作者，付建宁教授为合作作者。论文链接：点击这里。

昴星团是银河系中距离地球最近的年轻疏散星团之一，年龄约为100Myr，其成员星大多处于稳定核聚变阶段，是研究类太阳恒星在星团环境中演化的关键对象。该研究通过将昴星团星表与LAMOST DR11星表交叉匹配，基于ROTFIT代码分析了1581条LAMOST中分辨率光谱，最终为283颗恒星测定了有效温度（Teff）、表面重力（logg）、金属丰度（[Fe/H]）、视向速度（RV）及投影自转速度（vsini）。结果显示，这些恒星的RV分布峰值约为5.0 km/s，平均金属丰度接近太阳值（[Fe/H]=−0.03±0.06）。

同时，研究团队通过测量Hα发射线和LiI 6708 Å吸收线的等值宽度，探讨了目标星的色球层活动与锂丰度特征。结果表明，所有目标星均展现出与年轻星团一致的活动水平，而Teff低于6500 K的恒星表现尤为显著。如图1的左图所示，根据对锂吸收线的测量结果，通过估算得出昴星团的年龄为118±6 Myr，位于对应年龄分别为30 Myr和300 Myr的两个星团的锂丰度上包络线之间。该结果与被广泛接受的该星团年龄估计值一致。在恒星自转研究方面，研究人员利用TESS数据测得89颗目标星的自转周期，从而进一步分析了Hα发射强度与自转周期Prot及Rossby数（Ro）之间的关系，如图1的右图所示。结果显示，即便在高饱和区（Ro≤0.21），Hα发射强度仍可能随Ro减小而略有增强，说明恒星活动可能受到更复杂的调控机制影响。

图1：左：昴星团成员星的锂丰度与有效温度（Teff）之间的关系，三个颜色的符号分布代表来自三个样本的恒星。图中标示了四个年轻星团的锂丰度上包络线：IC 2602（黄色虚线；年龄约为30 Myr）、昴星团（红色实线；本研究的拟合结果）、NGC 6475（紫色虚线；约300 Myr）和毕宿星团（蓝色虚线；约650 Myr）。右：Hα相对辐射强度与Rossby 数（Ro）的关系。红色虚线为经验关系，蓝色实线为本研究在冷星饱和区域（Ro≤0.21）的最佳拟合结果，绿色实线对应Ro较大范围内恒星的拟合关系，阴影区域表示1σ的误差范围。

此外，通过多历元RV变化分析，研究团队识别出39颗单谱双星（SB1）和10颗双谱双星（SB2）候选体，包括多个新发现目标。其中，QQ Tau被首次确认为SB2候选体，并获得了其RV轨道解。

本研究不仅深化了对年轻恒星自转与磁活动关系的理解，也凸显了高质量光谱数据在恒星物理研究中的核心作用。所获结果为今后的相关研究提供了坚实的数据基础，并为构建恒星活动与演化理论模型提供了重要参考，有助于揭示自转、磁活动与锂丰度之间复杂的相互作用机制。

该工作得到了国家自然科学基金委员会（项目号：12090040、12090042、12427804）、中国载人航天工程及中央引导地方科技发展专项（ZYYD2025QY27）项目的资助。

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新闻来源：LAMOST之声