新型白矮星与众不同 挑战目前恒星演化理论

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【大纪元2016年04月01日讯】(大纪元记者张秉开编译报导)科学家首次发现一颗白矮星的大气成分几乎全是氧元素,而没有推测的氢和氦元素,因此有人建议重新思考现有恒星理论。

英国《每日邮报》3月31日报导,科学家使用墨西哥州的斯隆数字化巡天(SDSS)进行观测时,首次发现这种奇怪的古老恒星,命名为SDSS J124043.01+671034.68。科学家认为,白矮星的大气应该只有轻的氦和氢元素,但是这颗白矮星含有很多较重的氧元素。

而且,这颗新发现的白矮星上的氧元素含量是其它元素的25倍,所测得的其他元素还包含少量的镁、氖(少于4%)及硅,但是没有氢和氦元素。

因此,有人认为,这种新型白矮星的发现,将对当前恒星产生和演化的理论产生冲击。南大河联邦大学(Universidade Federal do Rio Grande do Sul)的天文学家开普勒(S.O. Kepler)博士说:“这个发现有重要意义,因为我们的理论没有预测到这个现象,所以需要重新思考恒星的所有演化方式。”

螺旋星云。科学家认为,这是它是恒星向白矮星过度时期的一种变化形式。(图为红外线景象,来源:维基百科)
螺旋星云。科学家认为,这是恒星向白矮星过度时期的一种变化形式。(图为红外线景象,来源:维基百科)

“完全没有想到”

另据科技网站theverge3月31日报导,开普勒博士说:“这是完全没有想到的,一颗像我们太阳那样质量很小的恒星。但是我们知道有这种恒星,所以必须建立这种新恒星的理论模型。”

目前的恒星理论认为,恒星在趋向死亡的过程中,结构和体积发生变化。其中的轻元素如氢元素和氦元素从内部移至外部表面,较重的元素如氧元素、碳元素等等移至内部。

事实上,现在的天文观测结果与理论估算的正相反,SDSS J124043.01+671034.68的外壳已经蒸发,星体发生皱缩,轻元素消失了,留下氧这样的重元素的含量超过其他元素25倍。

研究者目前无法解释为什么这个白矮星的大气层富含氧元素,他们猜测两种可能:这是一个双星系统,另一颗恒星导致这颗白矮星上失去轻元素,余下的氧元素就显得比例很大;这颗白矮星的运动十分激烈,其核心星体外喷出很多燃烧的碳物质,其附带的很多轻元素流失到太空中,而氧元素却留存下来。

研究人员认为,这颗白矮星是一种罕见的氧-氖矮星,属于过渡型白矮星。

责任编辑:黄小渝

 

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