[圖文]科學家發現最短週期雙子恆星 | 陽光歷史

 

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[圖文]科學家發現最短週期雙子恆星

2014年12月02日 宇宙奧秘-長篇 暫無評論 閱讀 165 次

  據美國科學日報報道,日前,一支國際天文學研究小組發現HM Cancri雙子白矮星體系中兩顆恆星彼此環繞的週期僅有5.4分鐘。它們是迄今所發現最短運行週期的雙子恆星,同時也是最小的雙子恆星。


 


科學家發現最短週期雙子恆星 5.4分鐘環繞1周


 


一支國際天文學研究小組發現HM Cancri雙子白矮星體系中兩顆恆星彼此環繞的週期僅有5.4分鐘



HM Cancri雙子白矮星的直徑接近於地球直徑的8倍,相當於地球至月球距離的四分之一。該雙子白矮星包含著兩顆白矮星,它們燃燒像太陽的恆星的殘骸物質,並包含著高濃度的氦、碳和氧。這兩顆白矮星距離非常近,最初1999年天文學家觀測宇宙X射線源時發現了HM Cancri雙子白矮星,當時天文學家發現這兩顆白矮星環繞週期竟只有5.4分鐘,長期以來一直未確信這是它們的真實運行週期。由於運行週期只有5.4分鐘,使天文學家不由得產生了置疑,在沒有確鑿的證據前未作出論斷。



目前,美國哈佛-史密遜天體物理學中心的吉斯-羅洛夫斯(Gijs Roelofs)博士帶領一支天文學研究小組使用世界最大的望遠鏡——基克望遠鏡,最終證實了HM Cancri雙子白矮星彼此運行週期為5.4分鐘。他們探測到HM Cancri雙子白矮星光譜線存在速度變量,這些速度變量是由於多普勒效應所導致的,多普勒效應是兩顆恆星在軌道彼此環繞旋轉形成的,這一效應將導致光譜線週期性地從藍色轉變為紅色和黑色。



由於這個雙子白矮星體系環繞週期非常短,因此對它的觀測將是一個很大的挑戰,天文學家需要分析該雙子白矮星體系的亮度。它們距離地球16000光年,它們釋放出的光度不足肉眼所觀測到最昏暗恆星的百萬分之一。



美國沃裡克大學湯姆-馬爾什(Tom Marsh)教授說:「HM Cancri雙子白矮星令人感興趣的是它具有非常短的運行週期,一顆白矮星釋放X射線流溢碰撞在另一顆白矮星赤道位置,這一區域相當於英國中部地區。所釋放出的X射線非常強,同時也是一種較強的引力波釋放。」



美國沃裡克大學丹尼-斯蒂赫斯(Danny Steeghs)博士說:「多年前,我們曾猜測HM Cancri雙子白矮星中白矮星間彼此環繞週期為5.4分鐘,目前我們的最新研究證實了之前的猜測,之前由於惡劣的天氣因素阻撓了觀測結果。」目前,這項最新研究報告現發表在310日出版的《天體物理學學報》上。



荷蘭內梅亨大學保羅-格羅特(Paul Groot)解釋稱,這種類型的天文學觀測的確具有局限性,目前這項研究不僅啟用了世界上最大的望遠鏡,同時裝配了當前最先進的觀測儀器。HM Cancri雙子白矮星是我們對恆星和雙子星體系進化理解認識的一個真實挑戰!


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