800光年外發現罕見雙星系統(圖)

2010-06-18 21:56

這是「CH Cyg」雙星系統最新觀測圖片。大圖片顯示了該雙星系統的光學影像，而小插圖是綜合錢德拉X射線觀測臺、哈勃太空望遠鏡和甚大陣射電望遠鏡的觀測數據得來的。

據國外媒體報導，在距離地球800光年之外的宇宙空間，存在著一個奇特的雙星系統「CH Cyg」。如圖，大圖片顯示了該雙星系統的光學影像，是通過「數字巡天」系統觀測到的。而小插圖是綜合錢德拉X射線觀測臺、哈勃太空望遠鏡和甚大陣射電望遠鏡的觀測數據得來的，其中X光數據呈現紅色，光學數據呈現綠色，而射電數據呈現為藍色。

「CH Cyg」是一個雙星系統，包含有一顆白矮星和一顆紅巨星，白矮星以紅巨星的風為食。風中包含的物質環繞白矮星形成一個吸積盤，最終墜落進白矮星中去。 「CH Cyg」共生恆星僅距離地球800光年，是距離地球最近的雙星系統之一，因此它們比其他共生恆星更容易進行研究。共生恆星系統神奇之處在於，兩顆恆星相互依存並且互相影響對方的結構和日常生活。它們很可能是雙極行星狀星雲的祖先，而且或許會形成某種系統，最終會以 「Ia型超新星」爆髮結束生命。

目前，天文學家們觀測的他們發現該共生恆星具有一個射電和X射線波長下可探測的噴射流，它從恆星釋放可以延伸至750個天文單位。小插圖就顯示了這一強大的噴射流。來自美國加利福尼亞州大學的4位天文學家和他們的兩位同事負責該項研究，他們通過「錢德拉」X射線觀測臺、哈勃望遠鏡和甚大陣射電望遠鏡研究該恆星系統，並觀測到噴射流。

圖中綠色部分是錢德拉X射線觀測臺探測到的噴射流，科學家發現這種較長的噴射流在射電和X射線波長光譜範圍內非常明亮，通過標記不同的噴射流簇團，圖中的等級單位對應為250個天文單位。科學家發現噴射流中的物質簇團沿著曲線結構，這可能是由於噴射流變化方向所導致的，或許這是恆星偶爾釋放的較大噴射物質。這些簇叢狀氣體物質看上去像被電擊的狀態，或許這是噴射流和較冷恆星的宇宙風交互作用形成的。

噴射流中的物質以每小時300萬英里(480萬公里)的速度運動，環繞白矮星的吸積盤中旋轉的物質為其提供動力。這是首次如此精細地看到X射線噴射流的結構，顯示了錢德拉X射線觀測臺的高解析度成像能力。

在生物學上，「共生」最初是指「差異很大的生物生活在一起」，描述了不同物種之間的親密且長期的互動。根據這一含義，將「CH Cyg」成為共生恆星系統非常合適，因為其包含的白矮星和紅巨星是截然不同的天體。紅巨星非常巨大、明亮，有相對低的溫度，而白矮星體積性、光線弱但溫度高。

共生恆星作為雙子恆星中的特例，它們的光譜呈現奇特的變化性是由於共生恆星中一顆是非常熾熱的，而另一顆較小的恆星是冷巨星，在X射線光譜下可觀測到其間存在著物質噴射流。冷巨星通常釋放宇宙風，宇宙風中的物質可以附著在較熱的同伴恆星上，後者則噴射出明亮的物質，在可見光和X射線下可清晰看到。

有關這一最新觀測發現的論文發表於今年2月20日的《天體物理學雜誌通信》上。