2022年4月24日,周日

巨星经历着戏剧性的减肥过程

在银河系数千颗恒星的海洋中,只有大约40颗这样的恒星。

我们的银河系由几颗红巨星组成。一段时间以来,天文学家预测存在更细的红巨星。在银河系数千颗恒星的海洋中,只有大约40颗恒星。

悉尼大学研究小组现在已经确认了它们的存在,在发现了少量它们之后。

天文学家首次发现了一颗新的、更细的红巨星,由于一颗贪婪的伴星,它失去了大部分重量。

第一作者、悉尼大学博士研究生李亚光先生说:“这就像找到沃利一样。我们非常幸运地找到了大约40个更细的红巨星隐藏在一堆正常的人当中。更瘦的红巨星要么体积更小,要么质量比正常的红巨星小。”

这些巨星是如何经历戏剧性的减重的?

大多数恒星都存在于双星系统.当近距离双星中的恒星随着年龄的增长而膨胀时,一些物质可以到达它们同伴的引力圈并被吸走。说到红巨星,可能还有伴星存在。

科学家们查看了美国宇航局开普勒卫星望远镜存档的数据。从2009年到2013年,该望远镜持续记录了数万颗红巨星的亮度波动。该团队使用这个异常精确和广泛的数据集对恒星种群进行了全面的普查,为找到任何异常值奠定了框架。

他们发现了两种不同寻常的恒星:质量极低的红巨星和亮度较低(较暗)的红巨星。质量极低的巨星只有0.5到0.7个太阳质量。另一方面,暗恒星的质量正常,在0.8到2.0个太阳质量之间。

李先生说,“如果这些质量非常低的恒星没有突然减重,它们的质量将表明它们的年龄比恒星的年龄大宇宙——不可能。”

“当我们第一次获得这些恒星的质量时,我们认为测量有问题。但事实证明并没有。”

来自南昆士兰的研究合著者西蒙·墨菲博士说,“亮度较低的恒星比我们预期的要小得多。它们瘦了一些,因为它们更小了,它们也更弱了;因此,与正常的红巨星相比,‘亮度不足’。”

“只发现了7颗这样不明亮的恒星,作者怀疑还有更多的恒星隐藏在样本中。问题是他们中的大多数都很擅长融入社会。找到他们真是一次寻宝之旅。”

简单的恒星演化预测无法解释这些独特的数据值。这让科学家们相信另一种机制在起作用,导致这些恒星失去大量质量:周围恒星的质量盗窃。

为了确定红巨星的性质,科学家们依靠星震学。

李先生说,“研究恒星的传统方法受限于它们的表面性质,例如表面温度和光度。相比之下,使用声波的星震学探测的是地下。这些波可以穿透恒星的内部,给我们关于另一个维度的丰富信息。”

利用这种方法,科学家可以精确地确定恒星的演化阶段、质量和大小。在观察它们的性质时,他们注意到一些不寻常的事情:一些恒星的质量或大小都很小。

李先生的学术导师Tim被褥教授“一个博士生能做出如此重要的发现是非常不寻常的。通过仔细筛选来自NASA开普勒太空望远镜的数据,亚光发现了其他人都错过的东西。”

期刊引用:

  1. 李,杨,布理斯,T.R,墨菲,s.j等。利用星震学发现氦燃烧的后传质红巨星。Nat阿斯特朗(2022)。DOI:10.1038 / s41550 - 022 - 01648 - 5

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