天体亚稳态核素：现状与展望

许多天体物理环境中的极端温度和密度往往会通过诱导向更高能态的跃迁来破坏核同质异能素的稳定性。这些高能态随后可能级联回到基态。然而，并非所有环境都会破坏所有同质异能素的稳定性。在相关天体物理环境中保持其亚稳态特性的核同质异能素被称为天体物理亚稳态核素，即“天体亚稳态核素（astromers）”。天体亚稳态核素可以影响核合成，改变元素丰度，甚至创造原本无法实现的新途径。天体亚稳态核素还可能相对于其关联基态更快或更慢地释放能量，分别充当加热加速剂或能量储存器。在稳定同位素中，它们甚至可能在灾难性事件后仍保持布居，并发射可观测的X射线或γ射线。这些核素种类的多种行为及其可能产生的影响，几乎需要在每一种可能的天体物理环境中加以仔细考量。本文简要回顾天体亚稳态核素的过去与现状，并概述未来将有助于阐明它们在宇宙中作用的研究工作。