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飞驰的白矮星与闪烁的类星体

作者:苗千

2020-08-27·阅读时长5分钟

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以每小时90万公里速度穿行银河系的白矮星“SDSS J1240+6710”(想象图)


随着人类宇宙观测技术不断提高以及观测手段越来越丰富,发现了越来越多此前不曾想象到的宇宙学现象。不断发现并且给这些现象提出科学解释,丰富了宇宙学家的想象力。

当巨大恒星的核燃料即将耗尽,通常会通过一场超新星爆发完成自身的转变,质量相对较低的恒星则最终可能转变为一颗白矮星。天文学家们刚刚发现,在特殊条件下,这两种情况甚至可能同时发生。

2015年12月,天文学家观测到一个天体以每小时90万公里的惊人速度在银河系中穿行。这个随后被称作“SDSS J1240+6710”的天体被认为是一个恒星的残骸。人们注意到它,是因为发现它含有非常特殊的大气成分。天文学家们发现,它的大气成分中既没有氢元素也没有氦元素,而是由氧、氖、镁和硅等元素构成。

研究人员随后通过哈勃太空望远镜进行探测,又在它的大气层中发现了碳、纳、铝等元素——这些物质都是从超新星爆发的第一次热核反应中产生的。但奇怪的是,科学家们没有发现任何铁、镍、铬等铁族元素——这些较重的元素通常都是由一些较轻的元素通过热核反应产生出来的。这说明这个天体在核燃料燃尽之前,只经历了一次不完全的超新星爆发。

英国华威大学的鲍里斯·甘希克(Boris G?nsicke)教授认为,这个天体在核燃料耗尽之前,与另一颗恒星相互围绕运转,形成了一个双恒星系统。一次不完全的超新星爆发,形成了这样一种人们此前从未见过的全新的超新星,它的质量大约只有太阳质量的40%。虽然人们还没有找到之前与它围绕运转的伴侣,但是可以想见,那颗恒星正在向着与它相反的方向运行。

2020年6月20日,甘希克与合作者们共同在《皇家天文学会月报》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)杂志发表论文《SDSS J124043.01+671034.68:经过热核点火部分燃烧的低质量白矮星残余?》(SDSS J124043.01+671034.68:The Partially Burned Remnant of a Low-Mass White Dwarf that Underwent Thermonuclear Ignition?),报告了这个新奇的发现。

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