白矮星|这颗白矮星可不普通,其质量之大,令天文学家们惊喜连连( 二 )


图解:艺术家对白矮星碰撞的描绘 。 图源:sciencealert
合并后的矮星可能是双星系统数十亿年演化的结果 。 其中一颗恒星在它的伴星之前先达到红巨星阶段 , 并且包围住它的伴星 。 随着第一颗恒星收缩 , 两颗恒星之间的轨道越来越近 。 然后第二颗恒星经过它的红巨星阶段 , 扩张并包裹另一颗 。
着需要数十亿年的演化 , 但是最终引力波的发射使轨道收缩得十分厉害 。 末日就在眼前 , 或者婚姻就在眼前 , 当轨道收缩到足够小得程度时 , 恒星就会合二为一 。
天文学家们已经预测到合并后的白矮星得存在 , 但是 , 这个白矮星仍然打破了预期 。 他们预测合并应该发生在两个不同尺寸得白矮星之间 。 但是 , WDJ0551+4135似乎是大小相近的白矮星之间的合并 。
图解:艺术家对第二类超新星的描绘 。 图源:sci-news
即使是由一对白矮星合并的白矮星 , 它的质量也是有上限的 。 如果产生恒星物体质量足够大 , 它将作为热失控的超新星爆炸 。
天体物理学家认为白矮星质量的上限是太阳质量的1.4倍 , 但他们并不确定 。 物体也可能作为质量小于太阳1.4倍的超新星发生爆炸 。 这颗质量为太阳质量1.14倍的白矮星帮助天体物理学家们理解了白矮星的质量上限 。
科学家们可以通过观察其温度来了解白矮星 。 白矮星不会产生任何热量 , 因为它不再会产生核聚变 。 它们更像是余烬而不是恒星 , 通过监测恒星的冷却 , 科学家们可以确定恒星的年龄 。
但是 , 当两颗白矮星合并时 , 冷却过程就开始了 。
并没有一个准确的方法来确定白矮星的年龄 , 这两颗白矮星在合并之前可能已经是白矮星数十亿年了 。 不过 , 研究人员认为 , 这个合并发生在13亿年之前 。
霍兰德说:“从来没有白矮星有着如此巨大的质量 , 尽管比你预期看到的要多 , 这就意味着它可能是合并形成的 。 ”
“在未来 , 我们也许能够用一种称为星震学的技术 , 从白矮星的恒星脉动中了解其核成分 , 这是一种独立的方法 , 可以确定这颗恒星是有合并形成的 。 ”
霍兰德说:“也许 , 这颗恒星最令人激动的方面是它几乎没有作为超新星爆炸——这些巨大的爆炸对于绘制宇宙结构图十分重要 , 因为它们可以在很远的距离被探测到 。 ”
“然而 , 关于哪种恒星系统导致超新星阶段 , 这里仍然存在许多不确定性 。 听起来可能很奇怪 , 测量这颗‘失败的’超新星的性质以及未来的类似物 , 告诉我们很多关于热核自我毁灭的途径 。 ”
BY: Anonymity
FY: 武薇
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