銀河系中至少有一半的恆星與太陽不同，太陽是單獨存在的。 這個概念在《星際大戰》電影中得到了著名的描述，天行者盧克目睹了兩個太陽在他的母星塔圖因落下。 但是想像一下天空中有三個太陽的世界–這曾經是美國國家航空暨太空總署哈伯太空望遠鏡最近研究的一個非凡的三恆星系統的現實。

發現於M67 星團中的”藍色潛伏者”以其快速的旋轉和涉及三重星系的複雜過去吸引了天文學家，為恆星的演化和白矮星的形成提供了啟示。 資料來源：NASA、ESA、Leah Hustak（STScI）

哈伯望遠鏡的數據揭示了這個系統混亂的過去。 大約5 億年前，其中兩顆恆星合併，形成了一顆更大、質量更高的恆星。 隨著時間的推移，這顆新恆星的燃料消耗殆盡，最終坍縮成一顆異常巨大的白矮星。 系統中的第三顆恆星曾經是它的伴星，但後來卻成了這場宇宙動盪的旁觀者。

在合併過程中，這顆倖存的恆星從它的大質量鄰居那裡汲取了大量物質，質量增加了，亮度也變高了。 然而，它現在發現自己孤身一人，繞著前同伴的殘骸–一顆死去的白矮星–運行。 哈伯的觀測結果表明，這顆孤獨的恆星的旋轉速度比預想的要快得多，這表明它曾經吸收過恆星合併產生的氣體，從而推動了它的快速旋轉。

三重星系中”藍色潛伏者”恆星的演化

圖1：包含三顆類太陽恆星的三重星系。 兩顆恆星的軌道非常緊密。 圖2：這對相近的恆星螺旋上升並合併成一顆質量較大的恆星。圖3：合併後的恆星演變成一顆巨星。 隨著巨大光球的膨脹，部分物質落在外層伴星上，導致伴星變大，自轉速率加快。

第4-5圖：合併後的中央恆星最終燃燒殆盡，形成一顆巨大的白矮星，而外側伴星則向白矮星旋進，形成一個軌道更緊密的雙星系統。

第6圖：倖存下來的外側伴星很像我們的太陽，但被暱稱為”藍色潛伏者”。 雖然由於早期中央恆星的質量轉移，它的藍光比預期的要亮一些，而且現在旋轉得非常快，但這些特徵都很微妙。 這顆恆星很容易被誤認為是一顆普通的類太陽恆星，儘管它有著奇特的演化歷史。

圖片來源：NASA、ESA、Leah Hustak (STScI)

“藍色潛伏者”這個詞聽起來像是超級英雄電影中的反派，但它實際上指的是一種罕見的恆星。 美國國家航空暨太空總署的哈伯太空望遠鏡最近研究了開闊星團M67 中的這種獨特恆星，它距離地球約2800 光年。

哈伯望遠鏡的數據顯示，這顆藍色潛伏者有著戲劇性的過去，它曾在一個複雜的三恆星系統中與另外兩顆恆星相互作用。 它與”藍色流浪者”有相似之處–這些恆星看起來比預期的更熱、更亮、更藍，通常是透過恆星合併形成的。

讓這顆藍色潛伏者脫穎而出的是它出人意料的快速旋轉，這也是它被發現的原因。 儘管自轉速度如此之快，但它在其他方面卻與一顆典型的類太陽恆星十分相似。 “藍色”這個名字可能會讓人產生誤解，因為這顆恆星的顏色與星團中周圍的太陽質量恆星融為一體。 這種混入能力就是它被描述為”潛伏”在其他恆星中的原因。

自旋速率證明，潛伏者一定是從伴星中汲取了物質，導致其自轉速度加快。 這顆恆星的高自轉速率是由美國太空總署退役的開普勒太空望遠鏡發現的。 普通的類太陽恆星完成一次自轉通常需要30 天左右，而這顆潛伏者恆星只需要4 天。

芝加哥伊利諾伊理工學院的艾米麗-萊納（Emily Leiner）說，藍色潛伏者是如何變成這樣的，是一個”超級複雜的進化故事”。 “這顆恆星真的很令人興奮，因為它是一顆恆星在三恆星系統中相互作用的例子”。 這顆藍色潛伏者最初的旋轉速度較慢，圍繞著一個由兩顆類太陽恆星組成的雙星系統運行。

大約5億年前，這顆雙星中的兩顆恆星合併，形成了一顆質量更大的恆星。 這顆龐然大物很快就膨脹成一顆巨星，將自身的一些物質傾瀉到藍色潛伏者上，並在此過程中使其旋轉起來。 今天，我們觀測到這顆藍色潛伏者正圍繞著一顆白矮星運行，這顆白矮星是巨型合併後燃燒殆盡的殘骸。

萊納解釋說：”我們知道這些多恆星系統相當常見，而且會導致非常有趣的結果。我們只是還沒有一個能夠可靠地連接所有這些演化階段的模型。三恆星系統約佔類太陽恆星總數的10 %。

哈伯觀測到了潛伏者所圍繞的白矮星伴星。 利用紫外線光譜，哈伯發現這顆白矮星的溫度非常高（高達23000度華氏溫度，大約是太陽表面溫度的三倍），是一顆重量級的白矮星，質量為0.72個太陽質量。 根據理論，M67 中的熱白矮星應該只有大約0.5 個太陽質量。 這證明白矮星是兩顆恆星合併後的副產品，而這兩顆恆星曾經是三恆星系統的一部分。

萊納說： 「這是我們能夠如此詳細地講述其進化過程的唯一三重系統之一。三元系統正在成為創造有趣、爆炸性最終產物的潛在重要因素。能夠像我們正在探索的那樣，對這樣一個系統施加約束，這真的很不尋常。

萊納的研究成果將在華盛頓特區舉行的美國天文學會第245次會議上發表。

哈伯太空望遠鏡探索宇宙已有三十多年的歷史，它的突破性發現改變了我們對太空的認識。 作為美國國家航空暨太空總署（NASA）和歐洲太空總署（ESA）的合作成果，哈伯望遠鏡由位於馬裡蘭州格林貝爾特的美國國家航空暨太空總署戈達德太空飛行中心管理，丹佛的洛克希德-馬丁航太公司提供任務支援。 科學運作由巴爾的摩的太空望遠鏡科學研究所負責，該研究所由天文學研究大學協會營運。 哈伯的持續觀測為人們提供了對宇宙的寶貴見解，從遙遠的星係到恆星和行星的形成，鞏固了其作為歷史上最具影響力的科學儀器之一的地位。

編譯自/ ScitechDaily