天文學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)雙星共有包層演化直接證據(jù)
- 發(fā)布時(shí)間：2022-07-11 08:18:51
- 來源：中國(guó)青年報(bào)
中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)韓占文院士及其團(tuán)隊(duì)，與澳大利亞國(guó)立大學(xué)克里斯·沃爾夫領(lǐng)導(dǎo)的星圖家團(tuán)隊(duì)，合作發(fā)現(xiàn)了一顆剛剛完成共有包層拋射的雙星。這是天文學(xué)家首次觀測(cè)到被雙星拋向太空的、膨脹的共有包層，意味著一個(gè)理論設(shè)想變成了現(xiàn)實(shí)。北京時(shí)間2022年7月7日，這一成果在線發(fā)布于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》上。
從地球上肉眼可見的絕大多數(shù)發(fā)光天體都是恒星，恒星中大約一半位于雙星系統(tǒng)。雙星演化會(huì)改變恒星既有的演化命運(yùn)，解釋了恒星世界的絕大部分謎團(tuán)，會(huì)形成雙黑洞、雙中子星等在現(xiàn)代天文學(xué)研究中占有重要地位的天體。早在1976年，天文學(xué)家就提出了雙星共有包層演化過程，但近半個(gè)世紀(jì)以來，設(shè)想中的共有包層始終沒有被觀測(cè)到。
中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)李江丹、韓占文和澳大利亞國(guó)立大學(xué)克里斯·沃爾夫博士等，通過澳大利亞國(guó)立大學(xué)2.3米寬視場(chǎng)望遠(yuǎn)鏡和開普勒衛(wèi)星等觀測(cè)數(shù)據(jù)，在南半球發(fā)現(xiàn)了一顆距離我們23000光年的密近熱亞矮星雙星J1920。兩顆星之間的距離越來越近，它們的周圍有一個(gè)正在膨脹的殼層，以大約每秒200公里的速度離開雙星。這個(gè)膨脹的殼層，被證明是大約1萬(wàn)年前被雙星拋射的共有包層。
韓占文說，雙星持續(xù)的軌道收縮表明，共有包層殘余物質(zhì)和雙星的軌道運(yùn)動(dòng)摩擦?xí)ё哕壍澜莿?dòng)量，這是除了磁滯效應(yīng)、引力波輻射和質(zhì)量損失之外的一種新的角動(dòng)量損失機(jī)制。
“他們(韓占文研究團(tuán)隊(duì))擬承擔(dān)的、依托LAMOST的建制化研究課題，必將從開辟一個(gè)新的雙星領(lǐng)域重要研究方向走向引領(lǐng)這個(gè)方向在國(guó)際上的蓬勃發(fā)展。”中科院國(guó)家天文臺(tái)研究員趙剛說。
澳大利亞國(guó)立大學(xué)校長(zhǎng)、2011諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者布萊恩·施密特則認(rèn)為，這一重大發(fā)現(xiàn)“為深入理解共有包層演化打開了新途徑”。他感慨，看到中澳天文學(xué)家“卓有成效的合作”太棒了。