新型恒星爆炸——伽玛射线新星爆发

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【大纪元8月15日讯】(大纪元记者沙莉编译报导)今年科学家在宇宙中发现了一种强大的新型恒星爆炸,即伽玛射线新星爆发(nova)。一个位于天鹅座的共生变星系统V407 Cyg发出了伽玛射线。伽玛射线比X-射线具有更强大的能量。该新星V407 Cyg的光谱数据表明,V407 Cyg系统中的白矮星经历了一次类似新星的爆发。

今年3月,日本的业余天文观测者发现这颗8级亮度共生变星比以前的亮度提高了近100倍。

V407 Cygni距离地球约8,800光年,是由脉动红巨星和比之更热更小的白矮星组成的相互作用的共生双星。

共生变星会像新星一样爆发。红巨星产生高密度恒星风,白矮星捕获其中部分质量,恒星风随后被白矮星离化,产生共生星云。白矮星从红巨星处不断获得新物质并以一定速率将其加热,使得这些物质不断发光;新获得的物质也可能会形成吸积盘,围绕在白矮星周围。但是,白矮星吸收的物质会引起颤动以及周期性震荡。如果白矮星吸收质量过程加速,或者形成的吸积盘质量达到一个不稳定点,吸积盘就会崩溃并从白矮星上散落,共生变星系统就会像新星一样爆发。

由伴星物质的能量引发白矮星发生强烈热核爆炸称为新星爆发。不同于超级新星爆炸(supernova),新星爆炸不会导致恒星的毁灭。

研究人员预计并观察到到在初期新星爆发时产生的X射线。但与超级新星不同,他们没有看到新星发出的伽玛射线。现在,研究人员通过费米伽玛射线太空望远镜已经发现了发出伽玛射线的新星爆发。

华盛顿海军研究实验室天体物理学家研究员泰迪‧张(Teddy Cheung)说,“这是首次发现的伽玛射线新星爆发。”

法国约瑟夫傅里叶格勒诺布尔大学天体物理学家研究员亚当‧希尔(Adam Hill)说,“当爆炸波向外传播时,它的作用就像一个除雪机,扫掉恒星风的物质,产生一种冲击形式。”

在这种冲击面处质子和电子被加速到非常高的能量。因此,它们产生伽玛射线。

在许多双星系统中,伴生的白矮星是正常的主序星,由于与V407红巨星相比,产生的恒星风不够密集,也就缺乏产生伽玛马射线的物质。几乎没有双星系统能够发生白矮星与红巨星相互作用产生新星爆发,因此研究人员认为伽玛射线新星爆发相当罕见。 (http://www.dajiyuan.com)

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