天文學家發現了一種從未見過的白矮星
有史以來第一次，研究人員發現了一顆白矮星，它周圍的大氣主要是氧氣。儘管天文學家推測可能存在這樣一顆恆星，它是一顆具有氧氣氛的超緻密死星，但以前從未見過。這樣一個獨特的發現可能會改變我們對恆星演化的看法，以及當這些恆星物體死亡時會發生什麼。
“這完全出乎意料。”
為了找到這顆獨特的僵屍星，一個國際研究小組查閱了斯隆數字天空調查（Sloan Digital Sky Survey）的資料，這是一個測量宇宙中物體發出的彩色光線的專案。這些線，稱為光譜線，可以告訴天文學傢什麼型別的元素構成了恆星的大氣層。利用這些資料，研究人員發現一個特別的白矮星，名字很有說服力SDSS J124043.01+671034.68，大氣中沒有任何氫或氦；它周圍的空氣幾乎是純氧。
南里奧格蘭德聯邦大學的天文學家、研究報告作者開普勒·奧利維拉（Kepler Oliveira）說：“對於像我們這樣質量很低的恆星來說，這是完全不可能的。”。
SDSS J124043.01+671034.68的影象(開普勒奧利維拉）
這一發現非常令人驚訝，因為它不太符合我們目前對恆星死亡時的樣子的理解。通常，當像我們的太陽這樣的恆星耗盡燃料時，它就會開始坍縮。當恆星變得更緊密時，它會加熱，導致它的外層膨脹超過恆星原始尺寸的100倍。最終那些外層都消失了，只剩下恆星的核心——微弱的白矮星。
恆星的大部分氫和氦隨這些外層一起消失，但有一小部分留在白矮星的大氣層中。氫和氦漂浮在恆星錶面的頂部，因為它們相對較輕；較重的元素，如氧和碳，保持在下麵。
哈佛大學天文學研究生安德魯範德伯格（Andrew Vanderburg）沒有參與這項研究，他說：“淘金也有同樣的道理。”如果水中有黃金和沉澱物，黃金會更重，所以會沉到底部，但沉澱物較輕，所以會留在頂部。”
某種事件導致了氫和氦的消失
在所討論的白矮星的大氣層中看不到氫和氦的事實令人費解。這意味著某種事件導致了這兩種元素的消失，使氧成為恆星大氣中最輕的元素。但研究人員不確定那是什麼樣的事件，因為他們以前從未考慮過。”奧利維拉說：“我們不會把我們不知道的東西做成模型。”但現在我們知道了這顆恆星的存在，我們必須計算它的模型。”
缺乏氦和氫的一個可能解釋是，當這顆恆星是紅巨星時，它經歷了一個巨大的熱脈衝，強烈的爆炸剝去了所有較輕的元素。另一種可能的情況是恆星實際上是雙星系統的一部分。這兩顆恆星可能已經合併在一起，引起了一次爆炸，噴出了氫氣和氦氣。不過，這些想法只是鬆散的理論。”奧利維拉說：“我們沒有計算結果表明（二元合併）發生了，但這是我能想到的唯一解釋。”它一定來自一個二進位制系統。”
研究人員將努力找出這顆恆星發生了什麼，但與此同時，白矮星的發現對天文學界來說是一個重大發現。”“這是一種新的恆星，”範德堡說我們不知道它是如何形成的，但這正是推動我們的領域向前發展的東西，誰知道它會把我們帶到哪裡。”
- 發表於 2021-05-04 01:57
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