天文學家有幸實時觀測紅巨星T UMi的生命末期
從宇宙的時間尺度上來看,人類一生也只是曇花一現。但也正因如此,科學家們無比珍視每一次觀測恆星、行星、星系生命末期的機會。近日,來自澳大利亞和匈牙利的一支國際研究團隊,就發表了他們對一顆紅巨星“死亡之痛”的觀測結果。這顆恆星名叫T Ursae Minoris(T UMi),位於距離小熊星座大約3000光年遠的地方。
(圖自:ESA / Hubble,via New Atlas)
T UMi 的年齡在12 億歲左右,約為太陽的1/4,但質量卻是它的兩倍,且燃燒速度要快得多。現在,天文學家正在幾乎實時地觀測它進入生命的下一階段。
在幾百萬年前耗盡燃料供應之後,T UMi成為了一枚可變的紅巨星。其尺寸、亮度和溫度,均以半定時脈衝的形式變化著。研究合著者Meridith Joyce表示:
在當前階段,T UMi 的能源生產已變得不太穩定。由於核聚變在內核深處爆發,導致其出現明顯的’打嗝’現象,我們稱之為熱脈衝。
這些脈衝會引起恆星大小和亮度的急劇變化,我們可以對它展開持續幾個世紀的觀測。類似T UMi 的紅巨星脈衝,還會向宇宙播撒碳、氮、錫、鉛等豐富元素。
現在看來,這顆恆星的“燈光秀”即將落下帷幕。研究團隊檢查了過去30年來收集到的T UMi觀測數據,發現這顆恆星似乎在縮小、變暗和冷卻。
這表明它的脈衝期不會持續更長時間,這顆紅巨星將很快剝離外層,只剩下內核的白矮星。Joyce 認為,這顆恆星正在經歷最後的脈衝,或許可在我們的有生之年再次變大。
最終,這顆恆星會在幾十萬年內變成一顆白矮星,這將是在人類時間尺度上觀察一顆恆星衰老跡象的一次絕佳機會。
有關這項研究的詳情,已經發表在近日出版的《天體物理學》(Astrophysical Journal)雜誌上。原標題為:
《Stellar Evolution in Real Time: Models Consistent with the Direct Observation of a Thermal Pulse in T Ursae Minoris》