飢餓的星星在「Be X射線」雙星系統中相互蠶食

2020-11-22 騰訊網

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翻譯：汪榮鑫

校對：牧夫天文校對組

編排：胡暖暖

後臺：庫特莉亞芙卡 李子琦

https://scitechdaily.com/hungry-stars-cannibalize-each-other-in-be-x-ray-systems/

藝術家繪製的雙星系統想像圖

Credit: ESO/L. Cal ada

從遠古時代開始，我們人類就一直在研究頭頂星星發出的光。但是，我們直到在過去的幾十年中才發現，星星不喜歡孤獨。

雙星系統包含兩個彼此環繞運行的恆星，是恆星系統中最常見類型之一，但它們的演化非常複雜。天文學家正在努力將各種恆星的觀測數據拼湊起來，以獲得對他們更深刻的理解。

來自莫納什大學和伯明罕大學等機構的研究人員最近進行了一項研究，以了解在小麥雲中觀測到的「Be X射線」雙星系統的性質。

「Be X射線」雙星系統通常是由快速旋轉的大質量Be型發射線星和繞其運行的中子星組成的恆星系統。這種旋轉使大質量恆星流出物質組成氣體盤，其中的物質部分被中子星捕獲。然後，中子星發射出科學家可以觀察和測量的X射線輻射。

這項研究使用COMPAS代碼模擬了小麥雲這樣的環境。通過將模擬的「Be X射線」雙星系統的軌道特性與觀察到的雙星的軌道特性進行比較，研究人員揭示了這些恆星系統的可能演化：

Credit: ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery

最初，兩顆恆星誕生於緊密的雙星系統中。最重的恆星演化得更快並膨脹。由於兩顆恆星之間的距離很近，較小的恆星會吸走膨脹的大質量恆星的外圍物質。隨著時間的流逝，巨大的恆星可能會失去大部分質量。但是，較小的恆星可能太「飽」，吃不下所有的「食物」。

每顆星的「飲食」不僅取決於他們的組成和年齡，還取決於餵養他們的大質量恆星。在「Be X射線」雙星系統中，恆星的食量比天文學家以前想像的要大。結果，吃飽的恆星變得龐大並迅速旋轉。

在它們的演化的後期，原始的大質量的恆星可能會爆炸成超新星，從而留下一個很小但密度很高的中子星。如果另一顆恆星在爆炸中倖存下來，它們將形成「Be X射線」雙星系統，其中的中子星圍繞著巨大且快速旋轉的恆星運行。

這項研究的成果於2月29日發表在高能天體物理現象（High Energy Astrophysical Phenomena）上: https://arxiv.org/abs/2003.00195

責任編輯：郭皓存

牧夫新媒體編輯部

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1992年由伽利略號探測器拍攝的地月照片

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