研究發現：一顆恆星的外層，可以完全包圍另一顆恆星！

2020-10-18 博科園

大多數大質量恆星都是以雙星形式誕生（有時也有三星、四星等等）。隨著恆星年齡的增長，它們會通過100倍甚至1000倍的膨脹變得更大。當雙星中的恆星膨脹時，其中一部分會接近雙星中的另一顆恆星，然後這顆恆星的引力可以拉離正在膨脹恆星的外部，其結果是從一顆恆星到另一顆恆星的質量轉移。通常情況下，質量是逐漸轉移的，但有時，轉移的質量越多，在失控過程中被拉走的質量就越多。

一顆恆星的外層完全包圍了另一顆恆星，這一階段被稱為公共包層，新研究發表在《天體物理學》期刊上。在這一階段，兩顆恆星的緻密核心在氣體雲或包層內相互環繞。氣體拖拽恆星核心，使它們螺旋進入；這會使普通的包層升溫，可能會被排出。這些核心最終可能會比開始時接近100倍以上。這種共同包絡相位被認為在形成超緻密的物體雙星（包括引力波來源）中起著至關重要的作用；然而目前對這一過程還知之甚少。

索米德和ARC引力波發現卓越中心(OzGrav)的合作者，通過詳細的計算機模擬探索了公共包絡相位。研究使用了風洞模型，在風洞模型中，恆星核心、中子星或黑洞受到氣體風的衝擊，通過包層表示其軌道。雖然這是對普通包絡的完整三維物理簡化，但這種方法能夠使我們有可能理解問題的關鍵特徵。該研究的合著者、OzGrav CI Ilya Mandel說：結果揭示了對黑洞的拖曳力和吸積率。

綜合起來，可以預測黑洞在公共包絡階段將增長多少。雖然估計表明黑洞在這一階段應該會獲得大量質量，但發現情況並非如此，黑洞並沒有變得更重，所以這對理解引力波來源的合併率和質量分布具有重要影響。

博科園｜研究/來自：ARC卓越重力波發現中心

研究發表期刊《天體物理學》

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