白矮星脈衝星的發現揭示了恒星演化

时间:2025-11-02 08:26:52来源:無功受祿網作者:商丘市
白矮星脈衝星的發現揭示了恒星演化
白矮星脈衝星的發現揭示了恒星演化。鳴謝:馬克·加爾利克博士//華威大學。
(神秘的地球uux.cn)據華威大學(安妮·斯林著):一種罕見的白矮星係統的發現為恒星演化提供了新的認識。
白矮星是小而致密的恒星,通常有一顆行星那麽大。它們是在低質量恒星燃燒完所有燃料,失去外層時形成的。有時被稱為“恒星化石”,它們提供了恒星形成和演化的不同方麵的見解。
沃裏克大學領導的研究第二次發現了一種罕見的白矮星。白矮星脈衝星包括一顆快速旋轉、燃盡的恒星殘餘物,稱為白矮星,它用強大的電子粒子和輻射束撞擊它的鄰居紅矮星,導致整個係統在規則的時間間隔內急劇變亮和變暗。這是由於強磁場,但科學家們不確定是什麽原因造成的。
解釋強磁場的一個關鍵理論是“發電機模型”——白矮星的核心有發電機(發電機),就像地球一樣,但更強大。但是為了驗證這一理論,科學家們需要尋找其他白矮星,看看他們的預測是否正確。
今天發表在《自然·天文學》上,科學家描述了新探測到的白矮星脈衝星J191213.72-441045.1(簡稱J1912-4410)。這是繼2016年發現AR Sco(AR Sco)之後,第二次發現這樣的恒星係統。
白矮星脈衝星距離地球773光年,自轉速度比我們的星球快300倍,大小與地球相似,但質量至少與太陽一樣大。這意味著一茶匙白矮星物質的重量約為15噸。白矮星在極熱的溫度下開始它們的生命,然後在數十億年後冷卻下來,j 1912-4410的低溫表明其年齡較大。
華威大學物理係stars歐內斯特·盧瑟福研究員Ingrid Pelisoli博士說:“磁場的起源在天文學的許多領域都是一個懸而未決的問題,對於白矮星來說尤其如此。白矮星中的磁場可能比太陽磁場強100多萬倍,發電機模型有助於解釋為什麽。j 1912-4410的發現在這一領域向前邁出了關鍵的一步。”
“我們使用來自一些不同調查的數據來尋找候選人,重點關注與AR Sco具有相似特征的係統。我們用ULTRACAM追蹤任何候選者,它探測白矮星脈衝星預期的非常快的光變化。在觀察了幾十個候選者之後,我們發現其中一個顯示出與AR Sco非常相似的光變。我們用其他望遠鏡進行的後續活動顯示,大約每五分鍾,這個係統就會向我們的方向發送一個無線電和X射線信號。”
“這證實了存在更多的白矮星脈衝星,正如以前的模型所預測的那樣。發電機模型還做出了其他預測,j 19124410的發現證實了這些預測。由於年齡較大,脈衝星係統中的白矮星應該是涼爽的。”
“它們的同伴應該足夠近,以至於白矮星的引力在過去足夠強,足以從同伴那裏捕獲質量,這導致它們快速旋轉。所有這些預測都適用於新發現的脈衝星:白矮星的溫度低於13,000K,每五分鍾繞軸旋轉一次,白矮星的引力對伴星有很強的影響。”
“這項研究很好地證明了科學是有效的——我們可以做出預測並檢驗它們,這就是任何科學進步的方式。”
波茨坦萊布尼茨天體物理研究所(AIP)的阿克塞爾·施沃普(Axel Schwope)正在領導一項補充研究,該研究發表在《天文學和天體物理學》雜誌上,他補充說:“我們很高興能夠在SRG/厄洛斯塔進行的X射線全天巡天中獨立發現該物體。歐空局衛星XMM-Newton的後續調查揭示了高能X射線區的脈動,從而證實了這一新天體的不同尋常性質,並確定白矮星脈衝星是一個新的類別。”
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