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科学家在黯淡的双星系统中发现一颗恒星的脉动

更新时间:2020-09-15 18:18点击:

  谢菲尔德大学的科学家在双星系统中发现了一颗脉动的古老恒星,这将使他们能够获得有关太阳这样的恒星如何进化并最终死亡的历史的重要信息。

科学家在黯淡的双星系统中发现一颗恒星的脉动

  谢菲尔德物理学家在一次黯淡的双星中发现了有史以来第一颗脉动的白矮星,这意味着该团队可以首次详细了解双星演化如何影响白矮星的内部结构。

  黯淡的双星或双星系统是由两个绕着轨道运行的恒星组成的,从地球上看,它们彼此之间周期性地经过。

  白矮星是像太阳这样的恒星去世后留下的燃尽的核。这种特殊的白矮星可能首次提供有关这些恒星的结构,演化和死亡的关键见解。

  大多数白矮星被认为主要由碳和氧组成,但是这种特殊的白矮星主要由氦组成。研究小组认为,这是由于它的二元同伴在有机将氦融合成碳和氧之前,就尽早阻止了它的进化。

  这颗恒星的脉动是由HiPERCAM发现的,HiPERCAM是由谢菲尔德大学物理与天文学系的Vik Dhillon教授领导的团队开发的革命性高速相机。

  HiPERCAM可以每毫秒同时以五种不同的颜色拍摄一张照片,并安装在拉帕尔玛(La Palma)上世界上最大的光学望远镜10.4m的Gran Telescopio Canarias(GTC)上。这使研究人员能够检测到来自这个特定白矮星的快速而微妙的脉动。

  白矮星的脉动和日食双星系统使研究小组能够使用星震学和日食研究两种技术来研究它的结构。地震学涉及测量声波穿过白矮星的速度。

  谢菲尔德大学物理与天文学系的史蒂文·帕森斯博士(Steven Parsons)博士说:“确定白矮星的构成并不是一件容易的事,因为这些天体约占太阳质量的一半,被包装成某种东西。大约相当于地球的大小。这意味着白矮星的引力非常强,比地球上的重力大一百万倍,因此,在白矮星的表面上,一个普通人的体重约为6000万千克。白矮星中的重元素向下沉到中心,只在表面留下最轻的元素,因此其真正的成分隐藏在下面。

  “我们发现的这颗脉动的白矮星非常重要,因为我们可以使用双星运动和日食来独立测量该白矮星的质量和半径,这有助于我们确定其成分。更有趣的是,两颗恒星这个二元系统过去互相作用,在它们之间来回传递信息我们可以看到这种二元进化是如何影响白矮星内部结构的,这是我们以前无法做到的种二进制系统。”


科学家在黯淡的双星系统中发现一颗恒星的脉动