正是凭借哈勃太空望远镜的发现:距离我们128光年外的两颗白矮星通过合并而诞生(新天体)这一情况已被查明 。

当类似太阳这样质量相对较轻的恒星步入晚年时 ,其外层会大幅膨胀,进化为红巨星 。在向周围释放气体和尘埃后 ,最终仅剩下中心核,进而演变成白矮星 。
典型的白矮星直径与地球相近 ,但质量却约为太阳的60% ,是一种密度极高的天体 。白矮星的质量上限约为太阳质量的1.4倍 ,这一数值被称为 “钱德拉塞卡极限” 。一旦达到此值 ,白矮星便会以 “Ia型超新星” 这种超新星的形式发生爆炸 。
此次 ,华威大学的Snehalata Sahu等人的研究团队发表了一项研究成果 。通过哈勃太空望远镜(HST)的观测 ,发现白矮星 “WD 0525 + 526” 是由与其他白矮星等合并而诞生的 。
哈勃太空望远镜的观测装置检测到大气中的碳 。WD 0525 + 526是位于天琴座方向约128光年外的白矮星 ,质量约为太阳的1.2倍 ,比典型白矮星更重 。研究团队利用哈勃太空望远镜的 “宇宙起源光谱仪(COS)” 进行紫外线波长观测 ,发现WD 0525 + 526的大气中存在碳 。
由单一恒星演化而来的白矮星 ,其表层有氢和氦组成的大气 ,内部存在碳和氧等 。碳本应被氢和氦掩盖而无法被观测到 ,但如果经历过与其他白矮星或恒星的碰撞 ,从中心核上升的碳则有可能被检测到 。
此前已发现6颗被认为是由合并诞生的白矮星 ,它们大气中的碳含量丰富 ,在可见光波长下即可检测到 。而WD 0525 + 526大气中的碳含量仅约为这些白矮星的十万分之一 ,若没有哈勃太空望远镜对紫外线的高灵敏度 ,根本无法检测到 。换言之 ,此次发现表明 ,看似 “普通” 的白矮星中 ,也可能存在由合并诞生的白矮星 。
这一发现对深入了解白矮星性质至关重要 。研究团队表示 ,探究白矮星之间合并的发生频率 ,以及白矮星中由合并诞生的白矮星的占比 ,对于理解白矮星双星系统和超新星爆发的过程十分关键 。
与白矮星相关的Ia型超新星 ,其真实亮度几乎恒定 。通过与观测到的视亮度进行比较 ,可以推算出地球与它的距离 ,因此它被用作宇宙距离测量的标准烛光之一 。
此前认为 ,Ia型超新星爆发的原因是 ,组成双星系统的白矮星 ,因伴星流出的气体堆积 ,或白矮星之间合并 ,导致质量达到钱德拉塞卡极限 。但近年来也有人指出 ,即使白矮星质量未达到钱德拉塞卡极限 ,也有可能发生Ia型超新星爆发 。
更详细地研究作为标准烛光备受珍视的白矮星的多样性 ,不仅有助于深入了解白矮星这类天体 ,对加深宇宙学的理解也大有裨益 。

评论

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  1. 匿名

    哈勃望远镜的发现真的太赞啦!

  2. 匿名

    哈勃望远镜的发现真的太牛啦!

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