作者:张梦然 来源:科技日报 发布时间:2022/4/18 9:38:32
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红巨星戏剧性瘦身:质量被邻居“偷走”

 

科技日报记者 张梦然

澳大利亚悉尼大学的天文学家首次发现了一种更纤细的红巨星。这些恒星的重量急剧下降,可能是由于存在一个“贪婪”的邻居。这一近日发表在《自然·天文学》上的新发现,是了解银河系中恒星生命的重要一步。

银河系中已发现了数百万颗红巨星。这些凉爽而明亮的天体是太阳在40亿年后将会变成的样子。一段时间以来,天文学家一直在预测更纤细的红巨星的存在。澳大利亚悉尼大学团队现在终于确认了它们的存在。

论文主要作者、悉尼大学博士生李亚光说:“我们非常幸运地发现了大约40颗更纤细的红巨星,它们隐藏在普通红巨星的海洋中。与普通红巨星相比,更瘦的红巨星要么体积小,要么质量更小。”

它们是如何以及为什么会瘦下来?天空中的大多数恒星都处于双星系统中——两颗在引力上相互束缚的恒星。当近距离双星中的恒星膨胀时,就像恒星随着年龄的增长一样,一些物质可到达其伴星的引力球并被吸走。研究人员认为,就相对较小的红巨星而言,可能存在伴星。

研究团队分析了美国国家航空航天局开普勒空间望远镜的档案数据。从2009年到2013年,望远镜连续记录了数万颗红巨星的亮度变化。使用这个极其准确和庞大的数据集,该团队对该恒星种群进行了彻底的普查,为发现任何异常值奠定了基础。

研究人员最终发现了两种不同寻常的恒星:质量非常低的红巨星和亮度不足(较暗)的红巨星。质量非常低的恒星只有0.5到0.7个太阳质量。如果质量非常低的恒星没有突然减轻重量,它们的质量将表明它们比宇宙的年龄还要老,这是不可能的。

另一方面,亮度不足的恒星具有正常的质量,范围从0.8到2.0个太阳质量。“然而,它们远没有我们预期的那么巨大。”该研究的合著者、澳大利亚南昆士兰大学的西蒙·墨菲博士说,“它们已经瘦了一些,更小,也更暗,因此与正常的红巨星相比,它们亮度不足。”

这些不寻常的数据点无法用恒星演化的简单预期来解释,这导致研究人员得出结论:必须有另一种机制在起作用,迫使这些恒星经历剧烈的减重,那就是附近的恒星窃取了质量。

 
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