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银河系恒星家族的十大怪客:塔比星忽明忽暗,斯威夫特本不该存在

银河系恒星家族的十大怪客:塔比星忽明忽暗,斯威夫特本不该存在

从“磁僵尸”XTE J1810-197到又慢又重的HD 101065,从超级古老的HD 140283到长尾巴的薴藁增二A,再从“相爱相杀”的阿佩普双星系统到引发外星人猜想的塔比星KIC 8462852,本文将盘点银河系恒星家族的十大“怪客”。

银河系存在无数怪异天体,等待科学家研究,银河系充斥着大量怪异的恒星,有的以速度著称,例如PSRJ0002+6216,可达到每秒1130公里;有的主打一个“老”字,例如超级古老的HD 140283,在宇宙诞生之初就已经存在;有的则凭借奇异的长相吸引科学家的目光,例如红巨星薴藁增二A。薴藁增二A正在走向死亡,随着时间的推移剥离外层。这颗恒星座落于鲸鱼座,11个月的亮度变化周期中只有一个月肉眼可见。薴藁增二A最引人注目的特征当属好似彗尾的尾巴,长度达到13光年。

PSR J0002+6216,以速度著称

PSR J0002+6216拥有令人惊异的速度,可达到每秒1130公里。如果以这一速度从地球前往月球,只需要短短6分钟。它是迄今为止发现的速度最快的恒星之一。银河系存在一系列极高速恒星,但没有哪一个有J0002的源头这么清晰。它是一个脉冲星,也就是快速旋转的中子星——大质量恒星发生超新星爆炸后留下的塌陷核心。在最近的一场超新星爆炸中,J0002被驱逐并刺穿超新星的碎片外壳,留下一条长长的尾巴。

RX J0806.4-4123,只放射红外辐射

脉冲星RX J0806.4-4123只放射红外辐射。在此之前,科学家也曾观测到脉冲星的辐射,但通常是X射线和射电。由于自身的波长,X射线和射电成为最强烈的辐射。专家们表示这是科学家第一次发现只放射红外线的脉冲星。一种理论认为,超新星爆炸后这颗中子星的周围出现一个物质不断积聚的‘回落盘’。

这个盘由中子星的前身——死亡的大质量恒星物质构成。盘星间的交互影响了脉红星常见的辐射。如果证实确实存在一个超新星回落盘,这一研究发现将加深我们对中子星演化的认知。第二种可能的解释是所谓的“脉冲星风云”,一种由脉冲星风造成的星云。拥有强磁场的中子星的快速旋转能够产生电场,粒子在电场加速时会产生脉冲星风。随着中子星以远超音速的速度在太空中移动,脉冲星风与太空交汇的空间会形成冲击波。专家们认为冲击波中的粒子导致了红外辐射。

“相爱相杀”的双星系统

科学家发现一个令人感到惊异的双星系统,被命名为“阿佩普”,座落于天蝎座下方,距地球8000光年。它由两颗罕见而古老的恒星构成,处于不稳定状态,不久后将发生超新星爆炸。发生超新星爆炸时,阿佩普很可能出现更为惊人的现象——伽玛射线暴。一次猛烈的伽玛射线暴在短短10秒钟释放的能量相当于太阳100亿年的能量释放总和。科学家从未在银河系发现伽玛射线暴。这个双星系统将创造历史。

阿佩普是一个异常怪异的系统,很难用语言形容。构成该系统的两颗恒星被称之为“沃尔夫拉叶星”。这种恒星非常炙热、明亮和古老,通常情况下质量至少达到太阳的25倍。现在,这对恒星正以令人的速度损失质量,不久后将迎来一个充满暴力色彩的结局。

超级古老的HD 140283

HD 140283是一颗超级古老的恒星,在宇宙诞生之初就已经存在。“老寿星”并不算罕见。虽然银河系遍布着古老恒星,但没有一颗的年龄能够与HD 140283相提并论。宇宙的年龄在138亿年左右。根据哈勃望远镜2013年对HD 140283亮度的观测,这颗恒星的年轻可能在145亿年左右。这怎么可能?

可以确定的是,不会有比宇宙还要古老的恒星。但在测量极遥远的天体时,结果总是具有很大的不确定性,HD 140283的年龄误差大约在8亿年。换句话说,它仍比宇宙年轻。如果比宇宙还要古老,只能说明我们对宇宙年龄的认知有误

塔比星KIC 8462852,引发外星人猜想

塔比星KIC 8462852由耶鲁大学天文学家塔贝莎·博亚吉安发现。它的亮度忽明忽暗,引人遐想。塔比星发生间歇性的不规则光变,亮度降幅最大可达到22%。科学家一直无法解释这种现象。一种理论认为塔比星可能被外星人建造的一个巨型结构环绕,例如所谓的“戴森球”。

在对塔比星的光谱进行分析后,科学家推翻了“外星人说”。研究发现不同波长的光线被亮度不同的神秘阻隔物遮挡。这意味着在塔比星和地球之间穿过的任何东西都是透明的,如果是巨型结构,则是半透明的。何种因素导致塔比星变暗?研究人员发现最靠谱的解释就是非常细小的太空尘埃。如果太空尘埃导致塔比星变暗,这些尘埃以何种形态环绕塔比星,是尘云还是尘环?它们又究竟来自何处?科学家尚无法给出确切答案。

忽明忽暗的EPIC 204376071

EPIC 204376071距地球440光年。2019年初,天文学家报告称这颗恒星的光线不知被什么东西遮挡了,遮挡后,EPIC204376071的亮度大幅下降,峰值时减弱了80%,这样的状态持续了一整天,随后又缓慢变亮。造成这种现象的原因在于,有物体在EPIC 204376071前方穿过,但究竟是什么呢?与光线变化曲线最为匹配的是一个倾斜的环系统。如果是环系统,它一定非常巨大,相关模型不能完美地解释这一现象。此外,环系统对应一条非常紧凑的轨道,与160天的观测结果相矛盾。

又慢又重的HD 101065

HD 101065也被称之为“普尔族布尔斯基之星”,是一颗快速振荡Ap星,即化学特征非常怪异的Ap星的一个子类型。它的自转速度极慢,需要188年才能旋转一周。这种慢节奏可能与不同寻常的化学特征有关。HD101065只含有少量的铁和镍,但锶、铯、铀、钕等重元素非常丰富。

此外,它的锕类元素水平很高,这让它在恒星家族独树一帜。锕类元素的原子序数从89到103(从锕到铹),都具有放射性。按照半衰期,它们早就应该不存在了,这让科学家十分困惑。最合理的解释是,这些锕类元素是科学家长久以来搜寻的未知超重元素的衰变产物。

“磁僵尸”XTE J1810-197

磁星是最怪异的死星之一,XTE J1810-197则是磁星中的“第一怪”。磁星是中子星,磁场强度可达到地球的一千万亿倍。在目前已知的23颗磁星中,只有4颗放射出无线电波,其中就包括XTE J1810-197。XTE J1810-197一度进入无线电静默,直到2018年12月,无线电活动再次活跃起来。对于磁星这个恒星家族的怪客,科学家了解不多。通过对XTE J1810-197进行监测,他们有望获取更多线索。

斯威夫特J0243.6+6124,本不该存在

在距地球大约2.4万光年的仙后座,科学家发现一颗本不该存在的死星——斯威夫特J0243.6+6124。它是一颗中子星,不断吸积体积远超它的伴星的物质,同时向外喷射相对论性喷流。此外,它还拥有一个强大的磁场。一直以来,科学家只在磁场强度是其千分之一的中子星观测到相对论性喷流。也就是说,当前对相对论性喷流机制的认知无法解释这种现象。

斯威夫特J0243的磁场强度是太阳的10万亿倍。这一发现与有关宇宙喷流抑制机制的磁场理论相矛盾,需要科学家重新审视喷流如何产生和喷射。科学家此前认为中子星喷流由吸积盘内部的磁场引导。如果中子星的磁场足够强,能够阻止吸积盘靠近并引导喷流。

薴藁增二A,长尾巴的恒星

薴藁增二A正在走向死亡。它是一颗红巨星,一度与太阳一样明亮。随着时间的推移,薴藁增二A剥离外层。这颗恒星座落于鲸鱼座,亮度变化周期为11个月,其中只有一个月肉眼可见。薴藁增二A有一条好似彗尾的尾巴,长度达到13光年。它的伴星薴藁增二B是一颗死星或者说白矮星,不断吸食薴藁增二A剥离的物质。令人感到吃惊的是,薴藁增二B周围开始形成原行星盘。科学家此前认为只有非常年轻的恒星才能形成这种物质盘。

博科园|文:米歇尔斯塔尔 转自:漫步宇宙/qqtaikong 博科园|科学、科技、科研、科普