NASA任务“窃听”恒星:拥有黑暗秘密的红巨星
天文学家利用美国宇航局(NASA)原本用于搜寻遥远系外行星的TESS卫星,研究了一个不寻常的现象。他们在数据中发现了一种可以被形象地称为红巨星“歌声”的东西。
这背后并非真正的歌曲,而是恒星内部微小的振动,即所谓的“星震”。它们揭示了这颗天体的结构和过去。相关研究成果现已发表在《天文学杂志》上。
这颗红巨星属于双星系统Gaia BH2,位于约三千八百光年外的人马座。在这个系统中,恒星围绕一个黑洞运行。该系统是两年前才由欧洲盖亚空间望远镜发现的。
有节奏的恒星运动
TESS现已记录下这颗恒星有节奏的运动,类似于地震仪记录地球上的地震。对于恒星而言,其原理是相似的:震动穿过恒星的不同层次,使得窥探其内部成为可能。
这项分析带来了一个惊喜。研究团队发现,这颗恒星富含重元素。这一发现通常意味着恒星年龄非常古老。然而,振动数据同时显示,这颗红巨星只有大约五十亿年的历史,这比其化学成分所暗示的年龄要年轻得多。
过去的谜团
因此,研究人员认为,它可能在过去的某个时刻与另一颗恒星合并,或者从一颗伴星那里吸收了物质,或许正是在黑洞形成的时刻。
恒星异常快速地旋转
这颗恒星的自转也与这一理论相符。地面观测显示,这颗红巨星仅需三百九十八天就能完成一次自转,这对于此类恒星来说是一种异常快速的旋转。通常,孤立的红巨星自转要慢得多。快速的旋转表明有外力在起作用,例如与后来形成的黑洞之间强烈的潮汐相互作用。
并非只有Gaia BH2带来谜题。同一研究团队还研究了距离地球更近(约两千光年)的Gaia BH3系统(消息来源:Space.com)。他们在那里发现了一颗伴星,其重元素含量极低。按理说,这类恒星应该显示出明显的振动,但在这种情况下却完全缺失。原因至今不明。
这两个系统对于研究都特别有价值,因为它们中的黑洞并未在活跃地吞噬物质。这使得研究人员可以更好地观测它们的恒星伴侣。研究人员希望借助盖亚望远镜继续追踪Gaia BH2,并希望能找到更清晰的证据来证明早期的合并事件。
总结
- NASA的TESS卫星在太空中一颗红巨星上发现了振动。
- 星震为了解这颗遥远天体的结构提供了视角。
- 该恒星是位于人马座的双星系统Gaia BH2的一部分。
- 尽管重元素含量很高,但该恒星相对年轻。
- 科学家怀疑它过去曾与另一颗恒星合并。
- 红巨星异常快速的自转支持了这一理论。
- Gaia BH3系统也显示出令人惊讶的特性。