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天文學家發現一種新型恆星其起源令人費解

天文學家發現一種新型恆星其起源令人費解

2022-02-16 Comments 0 Comment

據New Atlas報導,德國天文學家發現了一種新型的恆星,而它們究竟是如何形成的仍然是個謎。這些白矮星被一層“灰”所覆蓋,而這層“灰”通常是由氦燃燒產生的,這表明它們可能是通過其他恆星之間的碰撞形成的。

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當一定質量範圍內的恆星耗盡燃料並爆炸時,它們會留下一個無法再進行聚變的緻密核心。這種殘餘物被稱為白矮星,在接下來的幾萬億年裡慢慢冷卻到宇宙的背景溫度。

但是現在,天文學家發現了兩顆白矮星,它們並不完全符合通常的描述。白矮星的大氣層以氫或氦為主,但這些新的白矮星的大氣層中的碳和氧的含量高得驚人–如果有的話,不是通常的微量,該小組檢測到的這兩種元素的濃度高達20%。

耐人尋味的是,碳和氧是恆星燃燒氦氣時產生的“灰燼”,而白矮星應該早已完成了這一工作。更令人費解的是,這些新的恆星比大多數白矮星更熱、更寬,表明它們可能仍然在其核心中燃燒氦氣。

該小組的首席研究員Klaus Werner教授說:“通常情況下,我們預計具有這些表面成分的恆星已經在其核心中完成了氦的燃燒,並且正在成為白矮星的路上。這些新的恆星是對我們理解恆星演化的一個嚴峻挑戰。

研究人員對這些奇怪的新星是如何誕生的確實有一個假設。緊密的雙星系統中的一對白矮星有時會相互拉近,直到它們相撞,形成一個新天體。如果每個原始白矮星的成分都恰到好處,最終的結果可能是這裡看到的新星。

該研究的主要作者Miller Bertolami博士說:“通常情況下,白矮星的合併不會導致富含碳和氧的恆星的形成。但是我們相信,對於以非常特殊的質量形成的雙星系統,富含碳和氧的白矮星可能會被破壞,並最終出現在富含氦的白矮星之上,導致這些恆星的形成。”

即便如此,該模型並不能解釋所有觀察到的這些新星的特徵。該團隊表示,需要做更多的工作來調查它們的起源。

這些並不是目前唯一令人困惑的白矮星。最近的其他研究發現了帶有環形系統的白矮星;白矮星脈衝星;以及一個特別奇怪的白矮星,它在紅外線中不知不覺地燃燒著,但卻沒有可見光。

這項研究發表在兩項研究中,都出現在《皇家天文學會月刊》上。

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