矮新星U?Geminorum的新光谱观测揭示了它

作者:小菜 更新时间:2023-03-21 点击数:
简介:矮新星UGeminorum的新光谱观测揭示了它的性质Credit:Echevarriaetal,2023据美国物理学家组织网 cyTomaszNowakowski,Phys。

【菜科解读】

  

矮新星U Geminorum的新光谱观测揭示了它的性质

  矮新星U Geminorum的新光谱观测揭示了它的性质Credit: Echevarria et al, 2023

  据美国物理学家组织网 cy Tomasz Nowakowski , Phys。

org:利用墨西哥的吉列尔莫·哈罗天文台OAGH,天文学家对一颗被称为U Geminorum的矮新星进行了光谱观测。

观察活动的结果发表在3月10日的arXiv预印库上,对该天体的性质产生了重要的见解。

  灾变变星CVs是由来自正常恒星伴星的白矮星主吸积物质组成的双星系统。

它们的亮度不规则地增加一个很大的系数,然后下降回到静止状态。

这些双星已经在许多环境中被发现,例如银河系的中心,太阳附近,以及疏散星团和球状星团中。

  鉴于在CVs中,来自伴星的质量转移经常通过白矮星周围的吸积盘发生,在某些情况下,盘中的热不稳定性会触发称为矮星新星DN的爆发。

这些新星是一种经历半周期性爆发的cv。

一些DNe只经历常规的2-5 mag爆发U宝石型,而其他的则展示额外的特性。

  位于双子座,距离我们大约304.5光年,是1855年发现的U Gem DNe的原型。

该系统由一颗白矮星和一颗红矮星伴星组成,轨道周期约为0.177天,质量比为0.35,爆发周期约为118天。

  U Gem是研究得最好的DNe之一,以前的观察发现它展示的行为远比经典模型预测的更复杂。

例如,已经观察到U Gem在静止时表现出不同的发射结构:从由来自热点的发射主导的扩展盘到类似于覆盖在盘上的旋臂的高度不对称的形状。

  这就是为什么由墨西哥国立自治大学的Juan Echevarria领导的一个天文学家小组决定用OAGH的2.1米望远镜对U Gem进行光谱观测。

  新的观测发现,U Gem中的白矮星质量在1.2到1.38个太阳质量之间。

红矮星的质量估计在0.42-0.61太阳质量的范围内。

因此,系统的质量比被计算为在0.34和0.44之间。

  该研究还发现,U Gem并没有展示一个典型的磁盘,也没有热点的证据。

研究人员注意到,该系统反而呈现出一种螺旋臂结构,这是静止系统所不具备的。

他们解释说,这种不寻常的形状可能是潮汐加厚区域的白矮星辐射、河流溢流、部分截断的圆盘,甚至是完全形成的旋臂的结果。

  该论文的作者补充说,需要对U Gem进行进一步的观察,以便充分了解这个系统的特殊性质。

  “U Gem是研究得最好的DN之一,菜叶说说,然而,正如本文所表明的,必须有比经典模型所描述的更多的因素来更好地解释它的行为。

因此,我们建议对这一来源进行进一步观察,以帮助阐明导致其丰富有趣性质的机制,”科学家们总结道。

令科学家困惑的宇宙未解之谜:钻石星球,碳氧组成的水晶状白矮星结晶化超级钻石

大家在小的时候总会听到这么熟悉的歌曲,一闪一闪亮晶晶,满天都是小星星。

每个人在晚上时候都遥望这浩瀚无际的天空,充满着憧憬和希望。

宇宙有着令人无法想象空间世界,那里存在着许多行星。

其中有一颗名叫钻石星球,关于它的发现以及特征,下面小编就来具体介绍一下。

钻石星球遍布结晶碳大家在听到钻石两个字,一定会欣喜若狂。

因为它历来是一种贵重的物质,是财富的象征。

不仅在地球各地分布着许多钻石,还在宇宙中也分部钻石。

这不科学家在宇宙中就发现了一颗钻石星球,引起了许多人的关注。

这颗星球距离人类50光年,一光年等于9亿多公里,至于距离大家可以算下了。

其直径是地球的三分之一,也就是4000多公里。

从望远镜上观测到,通体为蓝绿色,并推断出它是由碳和氧组成的水晶状态星球,核心是密度比较高的结晶碳,这可是一颗巨大的钻石。

白矮星来源钻石星球是一颗白矮星,主要有一颗比太阳略大的恒星在爆炸冷却后灰烬组成的,宇宙中大多数恒星在死亡以后就会变为白矮星,只有那些超大的恒星在爆炸后就会形成超行星。

所以说这这颗水晶状态下的白矮星是非常少的,显得比较珍贵。

白矮星内部结构不是钻石科学家在进一步探测得知,这颗白矮星办并不是一颗真正的钻石,因为它的内部结构上跟钻石非常不一样,但是却比较接近。

这一结论,令许多钻石迷大跌眼镜。

不过在近些年来,白矮星内部已经结晶化,堪称是宇宙中超级钻石。

超级钻石名花有主这颗闪闪发亮,非常美观的钻石已经有主人了,当时来自美国53岁男子弗兰克·斯皮诺向联合国递交一份正式法律声明,我将是这颗超级钻石星球主人,并且拥有一切所有权。

这一下看视乎,他将成为世界上最有钱的人了。

太阳的终结

太阳每天东升西落,稳定地释放着光和热。

测量表明,虽然太阳活动有着11年的周期,但其向外释放的总能量在上百年的尺度中,涨落变化不会超过0.1%。

然而,如果人们能像科幻中讲述的那样,拥有一台进行时光旅行的机器,穿越到45亿年前刚刚形成的地球之上,就会惊奇地发现一个现象:此时的太阳,看起来比当今的太阳要暗弱一些。

当太阳进入主序太阳阶段后,就进入了它的成年期。

太阳中心的热核聚变反应为其释放光和热提供了源源不断的能量。

热核聚变反应加热太阳中心所产生的扩张作用,与太阳因引力而产生的收缩作用相互平衡,能量释放过程得以平稳进行下去。

如果将太阳视为一个大炉子,太阳不断消耗燃料——氢元素,通过核反应生成炉灰——氦元素。

堆积在太阳中心的氦元素比氢元素更为致密,就会产生更强引力,太阳内部核反应速率也就随着氦元素增加而增加。

理论计算表明,目前太阳的核反应速率比45亿年前已提高了30%,因而太阳在当今比45亿年前闪耀着更强烈的光芒。

随着这个过程的继续,未来太阳辐射将进一步增强。

在数十亿年后,太阳的光度将变成现在的两倍多,地球表面的温度将在300℃以上,地球或将变得不再适合人类生存。

在太阳核心中的氢燃烧殆尽时,太阳核心中的核反应也就暂时趋向于中止。

由于没有核反应的对抗引力,太阳中心附近的物质开始向核心挤压,不断增高核心温度。

距离核心较远的一些残存的氢,在核心释放高温作用下被点燃,驱动太阳外层不断向外膨胀,相继吞并水星与金星的轨道,地球的轨道也可能被吞并。

此时的太阳,已退出主序太阳队伍,变成一颗红巨星,进入自己的晚年。

它的表面温度有所下降,但由于体积膨胀,其光度将增加成百上千倍。

在进入红巨星阶段后,不断增高的温度使得内核中积累的氦元素又被点燃,发生另一种方式的核反应:内核中的氦元素聚变成碳元素,同时也释放出很大能量。

相比于最少都是以百万年为时间单位所衡量的太阳演化过程,氦被点燃的时间短得让人惊叹。

数分钟内,相当于太阳质量40%的氦被剧烈燃烧成碳,释放的能量大致相当于太阳在当前状态下持续数百万年所释放的能量。

这种现象被科学家称之为氦闪。

之后,太阳在继续燃烧氦的同时,自身已无法回到平衡状态,膨胀与收缩交替进行,成为一颗脉动变星。

同时,外部残存的氢元素所进行的核反应,推动着外部物质与太阳内核分离。

当内核中氦再次燃尽时,太阳的生命也就走到了尽头。

太阳核心物质将塌缩成一颗白矮星。

白矮星的密度极高,1立方厘米的白矮星,质量就足有1吨了。

而外层物质向外扩张,形成行星状星云,为孕育新的太阳提供了物质原料。

在太阳大家庭中,太阳质量处于中等偏下位置。

与太阳质量相差不多的太阳,它们走向生命终结的过程与太阳基本相似。

如果太阳质量高于太阳的10倍,进入红巨星阶段后,其稳定膨胀过程的持续时间将更长,会形成体积更大的红超巨星。

而这些大质量太阳在寿命末期,也会经历一次超新星的猛烈爆发,外部物质扩散为星云,核心物质则成为更为致密的中子星,甚至最后进展为黑洞。

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