ITBEAR科技资讯
网站首页 科技资讯 财经资讯 分享好友

共生双星HM Sge:新星爆发半个世纪,白矮星热度为何持续攀升?

时间:2025-01-11 06:39:37来源:天文在线编辑:快讯团队

天文学家长久以来对共生双星系统充满好奇,特别是那些展现出独特行为的天体。HM Sagittae(HM Sge),一个位于天箭座的共生双星系统,自1975年发生新星爆发后,便持续吸引着科学界的目光。

艺术家所绘制的HM Sge概念图,生动展示了这一系统的内部结构:红巨星向白矮星传输物质,这些物质在白矮星周围形成了一个吸积盘。当吸积盘上的物质突然大量涌入白矮星时,会导致温度和压力的急剧上升,从而触发一场热核爆炸。尽管这种爆炸不足以将白矮星转变为超新星,但其释放的能量足以让双星系统的亮度激增,成为夜空中一颗引人注目的“新星”。

1975年,HM Sge的亮度在短短数月内从+17等飙升至+10.5等,亮度增加了约250倍,使得原本需要大口径望远镜才能观测到的天体,变得可用小型望远镜甚至双筒望远镜观测。这一壮观的现象引发了天文学界的广泛关注。

然而,HM Sge在爆发后的行为并不符合常规模式。大多数新星在爆发后亮度会迅速下降,但HM Sge却在亮度峰值维持了多年,直到20世纪80年代中期才开始逐渐变暗。即使到现在,其亮度也仅降至约+12等。这一现象让天文学家困惑不已。

利用哈勃太空望远镜和已退役的索菲亚平流层红外天文台的数据,天文学家们对HM Sge进行了深入研究。他们发现,自1985年以来,HM Sge系统逐渐变暗的原因可能与红巨星的行为有关。红巨星作为米拉型变星,其脉动周期约为534天,可能导致质量损失和尘埃喷发,进而阻挡部分光线。白矮星和红巨星在一个周期为90年的非圆轨道上绕彼此运行,当前两者间的距离正在增大,物质流动减少,也可能是亮度降低的原因之一。

哈勃望远镜的观测还揭示了一个令人惊讶的现象:白矮星的温度自1990年以来从20万摄氏度上升到25万摄氏度。尽管双星系统的整体亮度在减弱,但白矮星却成为已知最热的白矮星之一。这一温度升高的原因目前仍是一个未解之谜。

索菲亚平流层红外天文台则首次在共生双星系统中探测到了水蒸气的发射线,并利用其信号测量了吸积盘的特性。水分子以每秒29公里的速度运动,这被认为是它们沿着吸积盘边缘流动的速度。这些发现为我们理解共生双星系统的物理过程提供了新的线索。

天文学家们认为,HM Sge系统在新星爆发后进入了一个“新的常态”,其亮度每年仅缓慢下降。这种亮度的衰减可能会持续多年,直到白矮星和红巨星在轨道上再次接近,物质流动增加,才可能触发下一次新星爆发。这一发现不仅加深了我们对共生双星系统的理解,也为未来的天文研究提供了新的方向。

更多热门内容