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天文学家从二元星系中探测到等离子射击的巨球

  • 2019-08-31 09:03:02

使用美国宇航局/欧空局哈勃太空望远镜的天文学家已经发现了一颗血浆被喷射到一颗垂死的红巨星V Hydrae附近。

等离子球的质量是火星的两倍,并且在太空中变焦得如此之快,它们只需要30分钟即可到达地月距离。至少在过去的四个世纪里,这种恒星“炮火”每8。5年持续一次。

火球向天文学家提出了一个难题,因为弹出的物质不可能被V Hydrae射出。

V Hydrae也被称为HIP 53085和2MASS J10513724-2115002,是Hydra星座中的一颗变星,距离太阳大约1200光年。它也是一种所谓的碳星,一颗红巨星,其大气中含有的碳比氧更多。

根据天文学家的说法,V Hydrae可能在其死亡阵痛中将至少一半的质量流入太空。

目前最好的解释表明等离子球是由一位看不见的伴星发射的。

根据这个理论,同伴必须处于一个椭圆轨道,每隔8。5年就会接近主星的膨胀气氛。

当伴星进入恒星的外层大气层时,它会吞噬物质。然后这种材料沉入同伴周围的圆盘中,并作为等离子体的发射台,其以大约500,000英里/小时的速度行进。

天文学家说:“这个恒星系统可以成为解释哈勃望远镜发现的各种发光形状的原型,这些形状在垂死的恒星周围被称为行星状星云。”

“一颗行星状星云是一颗膨胀的天然气体,在其生命的后期被一颗恒星排出。”

美国宇航局喷气推进实验室的 Raghvendra Sahai博士说:“我们知道这个物体从以前的数据中高速流出,但这是我们第一次看到这个过程。”

“我们建议在恒星生命的这个晚期阶段产生的这些气态斑点有助于在行星状星云中看到这些结构。”

“我们希望找出导致这些惊人转变的过程,从一个膨胀的红巨星到一个美丽的,发光的行星状星云。这些戏剧性的变化发生在大约200到1000年之间,这是宇宙时代的一眨眼,“Sahai博士说。

Sahai博士及其合着者使用哈勃太空望远镜成像光谱仪对V Hydrae及其周边地区进行了11年的观测,首先是2002年至2004年,然后是2011年至2013年。

哈勃数据显示了一串超级热点,每个温度超过17,000华氏度 - 几乎是太阳表面温度的两倍。

该团队编制了一份详细的斑点位置图,让他们可以追溯到1986年的第一个巨型团块。

“观察结果显示斑点随着时间的推移而移动。数据显示刚刚被弹出的斑点,移动得更远的斑点,以及甚至更远的斑点,“Sahai博士说。

“哈勃望远镜探测到距离V Hydrae 370亿英里远的巨型建筑物,比我们太阳系边缘的冰冷碎片柯伊伯带更远离太阳8倍。”

“随着它们向远处移动,斑点会膨胀和冷却,然后在可见光下无法检测到。但是,在夏威夷的亚毫米波阵列中,2004年在更长亚毫米波长下进行的观测揭示了400年前发射的模糊,多节的结构,“天文学家说。

他们开发了一个带有吸积盘的伴星模型来解释弹射过程。

“这种模式提供了最合理的解释,因为我们知道生产喷气式飞机的发动机是吸积盘,”Sahai博士解释道。

“红巨人没有吸积盘,但很多人很可能有伴星,因为它们的演变速度较慢,所以可能会有较低的质量。我们提出的模型可以帮助解释双极行星状星云的存在,许多这些物体中存在多节喷射状结构,甚至是多极行星状星云。我们认为这种模式具有非常广泛的适用性。“

哈勃观测结果令人惊讶的是,每隔8。5年,磁盘不会以完全相同的方向发射怪物团块。由于吸积盘中可能的摆动,该方向从一侧到另一侧轻微地翻转。

“这一发现非常令人惊讶,但它也非常令人愉悦,因为它有助于解释其他人观察到的关于这颗恒星的其他一些神秘事物,”Sahai博士说。

天文学家已经注意到V Hydrae每17年就被遮挡一次,好像有什么东西阻挡了它的光线。Sahai博士的团队建议,由于喷射方向的前后摆动,斑点在V Hydrae后面和前面之间交替。当一个斑点从V Hydrae前面经过时,它可以遮挡红色巨人的视线。

“这种吸积盘发动机非常稳定,因为它已经能够发射这些结构数百年而不会分崩离析,”Sahai博士说。

“在许多这些系统中,引力可以使同伴实际上螺旋进入红巨星的核心。然而,最终,V Hydrae的同伴的轨道将继续衰减,因为它在这种摩擦相互作用中正在失去能量。但是,我们不知道这位同伴的最终命运。“

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