研究稱極其巨大的白矮星從Hyades星團逃逸

2025-12-08 04:20:49 分類：娛樂 閱讀(31352)

這張圖片展示了離我們最近的星團Hyades星團。Hyades星團由于其位置而被充分研究。稱極為什么Hyades里的其巨白矮星這么少？鳴謝:uux.cn/美國國家航空航天局、歐空局和STScI
（神秘的白矮地球uux.cn）據今日宇宙（埃文·高夫）：Hyades星團距離我們只有153光年。在這么短的星從星團距離內，它在金牛座中用肉眼是逃逸可見的。它的研究接近讓專業天文學家比其他感興趣的物體更容易觀察到它。Hyades包含數百顆年齡相似的稱極恒星——大約6.25億年——相似的金屬含量和相似的空間運動。
但是其巨Hyades星團缺少了一些東西:白矮星。他們明顯缺乏，白矮只有八個在集群的星從星團核心。他們去哪里了？逃逸
Hyades星團相當不起眼。對它的研究研究為天文學家理解星團創造了一個基準。但是稱極它至少有一個缺點，那就是其巨它缺少白矮星。這是理解Hyades的絆腳石。然而，一項新的研究發現了一個被逐出星團的。這是一顆超大質量的白矮星，它突破了這種恒星殘骸的質量極限。它是如何融入的？
這項新研究的標題是“一顆極其巨大的白矮星從Hyades星團中逃脫”它已經提交給《天體物理學雜志》發表，目前可以在arXiv預印本服務器上獲得。主要作者是不列顛哥倫比亞大學物理和天文系的大衛·米勒。
像Hyades這樣的疏散星團只是松散地結合在一起，隨著時間的推移，它們會通過與氣體云、其他星團以及星團成員之間的相互作用而失去恒星。米勒和他的合作研究人員檢查了Hyades中白矮星的缺乏，作為重建Hyades星團的一種方法。如果他們能夠識別已經被驅逐的恒星，特別是白矮星，他們就可以拼湊出星團的歷史。

Ia型超新星爆發前雙星系統的藝術家視圖。鳴謝:uux.cn/亞當·馬卡連柯/W. M .凱克天文臺
幸運的是，ESA的Gaia航天器已經跟蹤了銀河系中超過10億顆恒星，給了Miller和他的同事們大量的數據匯編來進行搜索。該團隊發現了三顆超大質量白矮星，運動學表明它們可能已經離開了Hyades星團。其中兩個的質量范圍使得它們不太可能來自海衛一，但第三個卻不是。作者寫道，那個物體“似乎是星系團的大概率逃亡者”。
白矮星和太陽一樣大，但是和地球一樣大。它們是由電子簡并物質構成的，很久以前就離開了核聚變的生活。它們釋放的唯一能量是殘余熱能。
白矮星是銀河系中大約97%的恒星的最終狀態。它們受錢德拉塞卡極限控制，只能有大約1.44個太陽質量。如果它們獲得更多的質量，通常是從雙星伴星中吸取，它們就會爆炸成為1a型超新星，白矮星的全部質量都會消散到太空中。
Hyades的逃逸白矮星被稱為超大質量白矮星。這些類型的白矮星有1.10或更多的太陽質量。這遠低于錢德拉塞卡極限，但遠高于大約0.6個太陽質量的白矮星平均質量。在白矮星的天體物理學研究中，它們是重要的異常值。大質量白矮星通常來自雙星對中的兩顆恒星，其中一顆白矮星從另一顆吸取物質，從而增加其質量。
但是Hyades超大質量白矮星的質量是太陽質量的1.317倍，年齡與單一的祖先一致。它可能是最大的來自單一祖先的白矮星，也是最大的與疏散星團緊密相關的單一祖先恒星。

研究中的這張圖展示了該團隊的一些成果。它將Hyades星團中所有潛在的逃逸白矮星候選體顯示為不同顏色的點。三個主要候選標記為WD1至WD3。黑點是WDs，其運動學表明從Hyades逃逸，但可能太老了，不適合作為潛在的過去的集群成員。橙色的點很可能是從Hyades逃逸出來的WDs，但它們的質量小于1.00倍太陽質量，更有可能是闖入者，而不是長期的星團成員。鳴謝:uux.cn/米勒等人2023。
研究人員寫道:“假設有一個單一恒星演化形成通道，我們估計該候選者有97.8%的機會是Hyades的真正逃脫者。”
為什么這顆不起眼的星星如此重要？因為它通常需要兩顆恒星，其中一顆從另一顆吸取質量，才能產生這么大的白矮星。
“這為從單祖恒星產生的白矮星提供了一個關鍵的觀測基準，證明了單星可以產生質量接近錢德拉塞卡極限的白矮星，”研究人員在他們的論文中解釋道。
雖然Hyades在大多數方面并不起眼，但它如此之近，以至于天文學家可以探測到更老、更冷的白矮星，然后更精確地追蹤它們的起源。這使得研究人員能夠非常詳細地研究這個星團。由于Hyades是如此不起眼，該小組的結果可以在某種程度上擴展到一般的疏散星團。
作者在結論中寫道:“結合Hyades星團的不起眼性質和其鄰近性的好處，表明疏散星團可能正在產生超大質量的白矮星，包括推動錢德拉塞卡極限的白矮星，這比以前想象的更常見。”
在天空中不難找到Hyades。獵戶座的腰帶正好指向它。如果你想看的話，最好在11月、12月和1月期間從北緯地區觀看。用肉眼看，它像一個由大約20顆恒星組成的“V”形。好的雙筒望遠鏡可以將這個數字提高到100左右。