一颗失败的恒星竟比太阳还热

正如艺术概念图所示,它们的大气层类似于气态巨行星。
图片NASA官网 【科普园地】 科技日报北京8月16日电 褐矮星也被称为失败的恒星,它们由于质量不足无法彻底成为燃烧的恒星。
但《自然·天文学》15日发表的研究报道了一个位于白矮星身边的褐矮星,其表面温度约为8000开尔文(K,8000K约7727℃),
【菜科解读】
褐矮星也被称为失败的恒星,因为它们无法将氢聚变成氦。
正如艺术概念图所示,它们的大气层类似于气态巨行星。
图片NASA官网
【科普园地】
科技日报北京8月16日电 褐矮星也被称为失败的恒星,它们由于质量不足无法彻底成为燃烧的恒星。
但《自然·天文学》15日发表的研究报道了一个位于白矮星身边的褐矮星,其表面温度约为8000开尔文(K,8000K约7727℃),比太阳温度还高2000K,昼夜面温差也极大。
该褐矮星可能是已知最大的一个,其发现增进了人们对双星系统和行星大气的了解。
低质量恒星是近十几年来天文学领域的研究热点之一。
白矮星正是中低质量恒星(如我们的太阳)的最后一个演化阶段。
WD 0032-317是一个炽热的白矮星,在2000年代初被观察到,人们一直认为它身边的同伴和它一样也是白矮星。
而褐矮星更为奇特。
它们因太小无法成为恒星,又因太大以至不属于行星。
它们的质量介于恒星和气态巨行星(如木星)之间,正是由于体重不达标,内部温度压力小,不能像一般恒星那样产生足够的能量与辐射。
但许多理论认为,褐矮星虽无法支持氢的核聚变,却可以支持重氢(氘)的核聚变,而且它们与巨行星有类似的大气,是很好的类比和研究对象。
此次,以色列魏茨曼科学研究所团队分析了2019—2020年欧洲南方天文台甚大望远镜的紫外线和可见光梯度光谱仪的后续观察,发现围绕着WD 0032-317的并不是白矮星,而是一个褐矮星(WD 0032-317 B)。
研究表明,这个褐矮星的质量可能是木星的75—88倍,直到100万年前左右,它还与白矮星包裹在共同气体包层中。
白矮星WD 0032-317表面温度极高,约37000K,而这个褐矮星紧密围绕其运行,受到强烈紫外辐射,使之温度比太阳还热上好多。
且WD 0032-317 B始终以同一面向着白矮星,这意味着,这个褐矮星的昼面和夜面温差就能到达6000K。
(记者张梦然)
遥远星系中发现一个黑洞正在反复蚕食一颗类似太阳的恒星
该物体预示着一个快速科学的新时代,这是由一种分析卫星X射线望远镜 XRT数据的新方法实现的。
Swift的硬件、软件及其国际团队的技能使其能够在其一生中适应新的天体物理学领域,英国莱斯特大学的天体物理学家、Swift团队的长期成员Phil Evans说。
尼尔·格里尔斯,这个与任务同名的人,监督并鼓励了许多这样的转变。
现在,有了这种新的能力,它可以进行更酷的科学研究。
埃文斯领导了一项关于这颗不幸的恒星及其饥饿黑洞的研究,统称为雨燕J023017.0+283603 或简称雨燕J0230,该研究发表在9月7日的《自然天文学》上。
当一颗恒星离一个巨大的黑洞太近时,重力会产生强烈的潮汐,将这颗恒星分裂成一股气流。
前缘围绕黑洞摆动,后缘逃离系统。
这些破坏性事件被称为潮汐扰乱事件。
天文学家认为它们是碎片与已经围绕黑洞运行的物质盘碰撞时产生的多波长光的耀斑。
最近,天文学家一直在研究这种现象的变化,他们称之为部分或重复的潮汐中断。
在这些事件中,每当轨道运行的恒星经过黑洞附近时,恒星就会向外凸出并脱落物质,但仍然存在。
这个过程一直重复,直到恒星失去太多气体,最后分裂。
单个恒星和黑洞系统的特征决定了科学家观察到的发射类型,从而产生了一系列可以分类的行为。
以前的例子包括每114天发生一次的爆发,可能是由一颗围绕质量为太阳7800万倍的黑洞运行的巨星引起的。
另一个围绕一个质量是太阳40万倍的黑洞每9小时重现一次,很可能是由一个叫做白矮星的轨道恒星煤渣引起的。
雨燕J0230发生在5亿光年以外的一个名为2MASX J02301709+2836050的星系中,由夏威夷的Pan-STARRS望远镜拍摄。
鸣谢:uux.cn/尼尔·波尔研究所/丹尼尔·马莱萨尼2022年6月22日,XRT首次捕获雨燕J0230。
它在大约5亿光年外的北三角座星系中发光。
斯威夫特的XRT大约每隔几周就观察到同一地点的另外九次爆发。
埃文斯和他的团队提出,雨燕J0230是一颗类似太阳的恒星围绕一个质量超过20万倍太阳的黑洞运行时的重复潮汐扰动。
他们估计这颗恒星每经过一次就会失去大约三个地球质量的物质。
这个系统在其他类型的可疑重复破裂之间提供了一座桥梁,并允许科学家模拟不同恒星类型和黑洞大小之间的相互作用如何影响我们观察到的东西。
我们在雨燕的紫外线/光学望远镜收集的数据中搜索了又搜索,寻找事件变亮,伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室 MSSL的研究员爱丽丝·布里维尔德说,她从卫星发射前就开始研究仪器。
但是没有任何迹象。
银河系的可变性完全体现在X射线上。
这有助于排除一些其他潜在的原因。
雨燕J0230的发现之所以成为可能,要归功于Evans开发的一种新的自动搜索XRT观测的方法,称为雨燕X射线瞬态探测器。
在该仪器观察到一部分天空后,数据被传输到地面,该程序将其与同一地点以前的XRT快照进行比较。
如果X射线天空的这一部分发生了变化,科学家就会收到警报。
在雨燕J0230的情况下,埃文斯和他的同事能够迅速协调该地区的其他观测。
Swift最初被设计用来研究伽马射线爆发,这是宇宙中最强大的爆炸。
然而,自卫星发射以来,科学家们已经认识到它有能力研究一系列天体,如潮汐破裂和彗星。
雨燕J0230是在菲尔启动他的计划后大约两个月才被发现的,位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的该任务首席研究员s·布拉德利·岑科说。
这对探测器识别其他瞬态事件的能力以及Swift未来探索新的科学空间来说是一个好兆头。
戈达德与宾夕法尼亚州立大学、新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室和弗吉尼亚州杜勒斯的诺斯罗普·格鲁曼航天系统公司合作管理雨燕任务。
其他合作伙伴包括莱斯特大学、MSSL大学、意大利布雷拉天文台和意大利航天局。
“微笑的太阳”实际上是日冕洞?太阳风可以对地球大气层造成严重破坏
根据加利福尼亚大学物理学教授布莱恩-基廷(Brian Keating)的说法,这张在紫外线辐射下描绘的图片实际上显示了所谓的"日冕洞",即带电的太阳风束,"可以对地球大气层造成严重破坏"。
基廷在接受《华盛顿邮报》采访时说,太阳"微笑"的每只眼睛和嘴巴都是恒星外层的斑块,它们已经冷却了几百度。
不过,请不要盯着太阳看,因为它不会对你回以微笑--卫星在紫外光谱上捕捉到的这些斑块,人类的肉眼是看不到的。
那么,几段略微冷却、密度稍小的气体对地球居民意味着什么呢?当太阳风吹到我们星球的大气层时,当太阳的粒子和地球的气体交织在一起时,它们可以引起美丽的极光--但它们也有可能对电信系统造成难以置信的破坏。
根据基廷的说法,需要大量来自太阳分支的带电粒子才能到达地球,但足够多的暴露可以被天线读取并干扰电视、广播和其他形式的通信。
在严重的情况下,太阳风爆炸可能影响电网,导致停电。
对太阳表面进行诡异的人格化并不完全是不寻常的。
2014年,美国宇航局的太阳动力学观测站捕捉到了一张"南瓜太阳"。
尽管这些事件似乎有规律可循,但严重程度的日冕洞(或地磁)风暴"早就该发生了",基廷告诉《邮报》。
1859年,一个源自太阳的强烈地磁事件被称为"卡林顿事件",它曾使多个电报站着火。
这样的风暴可能每年都会频繁发生,但基廷说,地球"长期以来一直在躲避所有这些磁性子弹"。
由于我们对基于技术的通信的依赖,一次重大的日冕洞爆炸可能会带来一些沉重的后果。
国家海洋和大气管理局的空间天气预测中心将地磁暴的严重程度分为五级。
“微笑的太阳”仅被列为G1级。
一个"极端"的地磁暴,或G5级,将引发一系列系统性问题--全面停电、电网崩溃、航天器损坏、持续几天的无线电停电、卫星导航中断,以及远至佛罗里达和德克萨斯南部的可见极光。
NOAA预测的G5风暴频率是令人不安的--每11年有4次。
但是,正如基廷所解释的,几个世纪以来,地球一直很幸运。
基廷说,如果或当我们的运气用完时,"它可能真的很可怕,后果可能会更加戏剧化。
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