天文学家发现互相绕行只需20.5小时的密近双星系统

天文学家许智钧博士发现一对超冷矮星，两星互相绕行一圈只需20.5小时，意味着它们的一年还不到一个地球日，因此特别引人注目。

我们无法用肉眼看到超冷矮星，但它们是银河系中数量最多的恒星。 它们的质量很低，只能发射红外光，因此需要红外线望远镜才能看到它们。 理论显示，如此接近的恒星应该存在，但这是首次观测到如此极端距离的双星。 在此之前，天文学家只知道三对短周期超冷双星。

由美国西北大学天体物理学家许智钧博士后硏究员领导的研究团队，在西雅图举行的美国天文学会第241届会议上展示他们的发现，该系统命名为LP 413-53AB。

研究小组使用许智钧博士编写的一种算法来整理数据，这种算法基于恒星的光谱数据来建立模型。 但在这些早期的观测图像中，恒星恰好是对齐，以致于看起来像一颗恒星。 这种情况发生的机率对于像这样紧密的双星对（binary pair）来说是很高的，由于这些数据很奇怪，所以他们用凯克天文台（W.M. Keck Observatory）更近距离观察了这颗恒星。 观测结果发现，光曲线变化得如此之快，肯定有两颗恒星。 最终，他们意识到找到有史以来最接近的双星对。

这对恒星比木星和木卫四距离更近，也比红矮星TRAPPIST-1与它最近的系外行星TRAPPIST-1b更近。 这些恒星比天文学家所知的其它三个类似的密近双星系统要古老得多，这三个系统相对年轻，只有四千万年，但LP 413-53AB和太阳一样则有数十亿年的历史。

研究人员认为LP 413-53AB 演化的两种可能情况：恒星可能在更宽的轨道上开始成对运行，然后随着时间的过去变得更近。 另一种可能性是最初时是一个三合星系统，重力的相互作用可能同时将一颗恒星弹出并将其余两颗恒星拉入更紧密的轨道。 对这个独特系统的更多观测可能有助于回答这个问题。

【图：圣地亚哥加州大学Adam Burgasser; 文：节录自台北市立天文科学教育馆网页】研究全文刊登在2023年1月17日出版的 arXiv 论文预印本网站; 标题是：Discovery of the shortest-period ultracool dwarf binary

LP = Luyten-Palomar Survey = 鲁坦-帕洛玛巡天星表
TRAPPIST = TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope = 凌日系外行星及原行星小望远镜星表

本文由奇点天文作者上传并发布，奇点天文仅提供文章投稿展示，文章仅代表作者个人观点，不代表奇点天文立场。