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雙星的“死亡之吻”

2016-04-07 17:29
大自然探索 2016年3期
關(guān)鍵詞:雙星個(gè)頭天文學(xué)家

天文學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)了目前已知最熱、質(zhì)量最大并且其中的兩顆恒星共享材料的雙星系統(tǒng)——VFTS 352。它位于大麥哲倫云,距離地球大約16萬(wàn)光年。這兩顆星之間的距離僅為1200萬(wàn)千米,從天文學(xué)上講,它們相互間靠得如此之近,以至于它們的表面互相重疊,在它們之間架起一座橋。VFTS 352不僅在它所屬的“過(guò)分接觸雙星”類別中質(zhì)量最大(其雙星合并質(zhì)量約為太陽(yáng)質(zhì)量的57倍),而且其雙星溫度也在同類別中最高——表面溫度超過(guò)4萬(wàn)攝氏度。

像VFTS 352這樣的雙星系統(tǒng)在星系演化中起著重要作用,它們被認(rèn)為是諸如氧這類元素的主要制造者。這類雙星通常也被認(rèn)為會(huì)顯示出像“吸血恒星”那樣的非尋常行為:小個(gè)頭的伴星從大個(gè)頭伴星表面吸收物質(zhì)。但對(duì)VFTS 352來(lái)說(shuō),其雙星個(gè)頭幾乎一樣,因此不是一方吸收另一方的物質(zhì),而是雙方共享物質(zhì)。VFTS 352雙星共享約30%的物質(zhì)。這類雙星系統(tǒng)很罕見(jiàn),因?yàn)楹阈堑碾p星階段短暫,使得天文學(xué)家對(duì)這一階段的觀測(cè)困難。由于這對(duì)雙星相互靠得很近,科學(xué)家據(jù)此推測(cè),強(qiáng)大的潮汐力將導(dǎo)致它們相互交換或者混合自己的內(nèi)部物質(zhì)。

科學(xué)家預(yù)計(jì)VFTS 352將面臨災(zāi)難性命運(yùn)。第一種可能性是兩顆伴星合二為一,成為一顆迅速旋轉(zhuǎn)的磁性巨星。如果持續(xù)旋轉(zhuǎn),這顆巨星最終將在宇宙中的最高能爆發(fā)——長(zhǎng)期伽馬射線暴中結(jié)束生命。第二種可能性是,如果雙星充分融合,它們就可能都保持完整,并且避免融合。最終,它們將可能以超新星爆發(fā)的方式壽終正寢,形成一個(gè)閉合的黑洞雙星系統(tǒng)——引力波的強(qiáng)大源頭。

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