生前和死後並存,這也許是宇宙間最令人沮喪的星體組合
一對由白矮星和褐矮星組成的雙星(藝術想像圖)。
死亡是生命的一部分,即使對於天上的星來說也是如此。只不過以我們人類的眼光,恆星的一生非常漫長。然而生死無常的道理卻是一樣的。恆星也會衰老,大部分恆星會停止核聚變,退出主序,變成白矮星。而更有許多沒有這麼幸運,它們甚至都沒有機會成為恆星。這些不成功的恆星就是所謂的褐矮星。
T型褐矮星藝術想像圖。
宇宙中有許多白矮星,也有許多褐矮星,天文學家對它們並不陌生。但是卻從來沒有在一對雙星中同時發現過它們。直到最近。
一個國際天文學科研小組聯合麻省理工學院、哈佛-史密森天體物理研究所、系外行星研究所和美國宇航局阿姆斯研究中心的學者,在《英國皇家天文學會月刊》上撰文表示,他們在分析了開普勒太空望遠鏡的數據後發現,一顆編號為WD1202-024的白矮星實際上是一對雙星。因為它的亮度會發生古怪的下跌。
系外行星會造成恆星亮度的細微下跌,而WD1202-024的亮度下跌曲線非常深,且會出現明顯的食變現象。在食變發生期間,WD1202-024的亮度變化特點和低溫伴星在高溫白矮星照射下產生的特徵相符。這兩大現象都出乎天文學家的預料,且都表明從白矮星前方掠過的是一個頗為巨大的天體。
WD1202-024的光度曲線(紅色)。
綜合多方數據後,天文學家推斷此現象的始作俑者,應該是一顆質量為太陽40%的白矮星和一顆質量為太陽6.7%的褐矮星。二者構成了一對雙星,它們的迴旋周期只有71分12秒。
計算機模擬結果顯示,這對奇特雙星的前身是一對由一顆質量是太陽1.25倍的恆星和一顆褐矮星組成的雙星系統。它們的迴旋周期是150天。而當雙星中的恆星逐漸衰老後,它變成了一顆紅巨星,並最終把褐矮星拉入了一條離自己非常近的軌道。
恆星紅巨星階段的藝術想像圖。
這種情形和用打蛋器打雞蛋類似。褐矮星朝著紅巨星中心的靠近,導致紅巨星的大部分物質被拋離其內核。最終的結果是這顆褐矮星來到了一個極其緊密且公轉周期非常短的軌道上,而紅巨星也只剩下了一個熾熱的核。內核逐漸冷卻,變成了今天我們所見的這顆白矮星。
計算結果還顯示,這對雙星的前身大約成形於30億年前,而在未來的2.5億年內,褐矮星將被白矮星吞噬。那時,褐矮星會被撕碎,白矮星周圍會出現一個積吸盤。
到了那個時候,這顆白矮星將呈現出一顆激變變星所具有的特點,它會變得閃爍不定,並最終引發一場災難——一次Ia型超新星爆發。
一邊是一顆不成功的恆星,一邊是一顆已經老去的恆星。但它們並非一直如此令人沮喪。曾幾何時,WD 1202-024也是一顆朝氣蓬勃的恆星,它身邊有一位超級氣體巨人。而當它們面臨死亡之時,開始逐漸靠近,並約定在那最後的瞬間,聯手爆發最後的精彩。
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