天文学家对遥远恒星的了解,往往来自于它们发出的光。比如,依据星光的颜色,可以推断恒星的温度和周围的元素;依据恒星的亮度,可以推断它们的质量;而对大多数恒星来说,亮度还会出现大幅波动,这则暗藏着关于它们内部性质的信息。
在最近的一项新研究中,由加州大学圣巴巴拉分校的托马斯·库普弗领导的科学小组发现,一些恒星的亮度每五分钟就出现一次波动,宛如向我们疯狂眨眼睛。后经确认,这是一类新型脉动星。
实际上,研究人员原本是想利用兹威基瞬变设施寻找宇宙中周期不到一小时的双星的。在探测过程中,四个亮度在几分钟内出现巨大变化的目标引起了他们的注意。随后的数据分析表明,它们并非双星,而是新型脉动星。
据介绍,这类新型脉动星属于一种热亚矮星,直径约为太阳十分之一,质量介于太阳20%到50%,温度却几乎高达太阳10倍。研究人员解释道,它们内部的氢可能已经彻底融合成氦,以至于体型如此小,亮度变化如此快。
这是一项令人颇为惊喜的新发现。库普弗表示,天文学家之前从未预测过这类恒星的存在,但细细考究,它们却又相当符合恒星演化模型。通常情况下,类似太阳的恒星在演化至生命末期时,随着内部氢元素耗尽,会逐渐膨胀成红巨星,并引发氦的融合。天文学家认为,新发现的这些奇特恒星,可能在氦开始融合之前,外层物质就被伴星剥离了。
值得一提的是,天文学家通过分析这些脉动星的亮度波动,得以研究它们的质量和半径,再将这些结果与恒星模型进行对比,将有助于增进我们对恒星演化的认识。当然,接下来还有很多事等着天文学家去做,兹威基瞬变设施或许还会给我们带来更多意想不到的新发现。
研究人员已经将相关成果发布在《天体物理学杂志快报》上。
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