Be恒星—宇宙中的一种“吸血鬼”恒星
2025-02-05 09:44:01 阅客
有些大质量恒星可能不仅存在于双星系统中,还可能存在于三体系统中,这一假设近期获得了科学家的关注。通过分析欧洲航天局的盖亚卫星数据,利兹大学的研究团队发现了这一惊人的新观点,并揭示了它在银河系中数十亿颗恒星中的潜在位置。这一发现有望改变我们对大质量恒星演化过程的理解。
这些“吸血鬼恒星”通常指的是“Be恒星”,即被超热气体环绕的高亮度、质量较大的B型恒星,它们的质量是太阳的2到16倍。尽管Be恒星早在1866年就被首次发现,但围绕它们的星盘形成机制依然未解。根据主流理论,恒星的高速旋转产生了Be星盘,并通过该过程撕裂伴星的物质。这个过程中,撕裂出来的物质加速了吸血鬼恒星的自转速度。最新的研究支持了这一理论,但也表明这些恒星更可能存在于三体系统中,而不是双星系统中。
利兹大学的乔纳森·多德博士表示,他们通过观测长达10年、最短6个月的恒星运动轨迹来探究这个问题。如果一颗恒星沿直线运动,就意味着它是孤立的;然而,如果它的运动轨迹出现摆动或螺旋形迹象,则表明存在其他伴星。通过这种方法,研究团队进一步对两类恒星系统进行研究——普通的B恒星系统和特殊的Be恒星系统。结果发现,Be恒星的伴星概率比B恒星要低,这一发现让研究人员感到困惑。
利兹大学的教授雷恩·奥德迈尔认为,伴星观测的缺失可能源于一些恒星的变化过小,导致Be恒星的吸食过程难以察觉。研究还发现,在B恒星和Be恒星系统中的伴星距离相似,但这似乎与Be恒星应该因物质撕裂而产生的扭曲现象相矛盾。通过这些发现,研究人员推测,Be恒星系统可能隐藏着一颗第三颗恒星,像“伦菲尔德”一样,推动伴星进入吸血鬼恒星的轨道。这颗恒星类似于吸血鬼的奴隶,负责“供应”其主人的食物。
当伴星接近Be恒星时,它的物质会被转移,形成一个旋转的物质盘,最终被吸血鬼恒星吸干。根据这一假设,Be恒星的伴星可能会逐渐变小,最终被吸收,但这种过程通常难以被观察到。
这项研究不仅改变了我们对恒星演化的理解,还可能对恒星物理学以外的领域产生影响。例如,这一发现有助于我们更好地理解恒星如何演化为黑洞或中子星。科学家们还可以进一步研究这些残余的双星系统如何在时空结构中引发涟漪——即引力波。
“目前,物理学界正在围绕引力波展开革命性的研究。尽管我们已经观测到几年的引力波,它们大多来源于黑洞合并,但我们对引力波来源中的恒星演化过程知之甚少,”奥德迈尔教授解释道。“我们的发现为理解这些引力波的来源提供了新思路。”
通过对“吸血鬼恒星”及其伴星系统的研究,科学家们不仅揭示了恒星演化的新谜团,也为未来的天文研究提供了全新的视角。这一发现可能为我们探索引力波的来源、黑洞和中子星的形成提供重要线索,也将推动我们更深入地理解宇宙中的神秘现象。