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800光年外发现罕见双星系统(图)

2010-06-18 21:56 桌面版 正體 0
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这是“CH Cyg”双星系统最新观测图片。大图片显示了该双星系统的光学影像,而小插图是综合钱德拉X射线观测台、哈勃太空望远镜和甚大阵射电望远镜的观测数据得来的。

据国外媒体报道,在距离地球800光年之外的宇宙空间,存在着一个奇特的双星系统“CH Cyg”。如图,大图片显示了该双星系统的光学影像,是通过“数字巡天”系统观测到的。而小插图是综合钱德拉X射线观测台、哈勃太空望远镜和甚大阵射电望远镜的观测数据得来的,其中X光数据呈现红色,光学数据呈现绿色,而射电数据呈现为蓝色。

“CH Cyg”是一个双星系统,包含有一颗白矮星和一颗红巨星,白矮星以红巨星的风为食。风中包含的物质环绕白矮星形成一个吸积盘,最终坠落进白矮星中去。 “CH Cyg”共生恒星仅距离地球800光年,是距离地球最近的双星系统之一,因此它们比其他共生恒星更容易进行研究。共生恒星系统神奇之处在于,两颗恒星相互依存并且互相影响对方的结构和日常生活。它们很可能是双极行星状星云的祖先,而且或许会形成某种系统,最终会以 “Ia型超新星”爆发结束生命。

目前,天文学家们观测的他们发现该共生恒星具有一个射电和X射线波长下可探测的喷射流,它从恒星释放可以延伸至750个天文单位。小插图就显示了这一强大的喷射流。来自美国加利福尼亚州大学的4位天文学家和他们的两位同事负责该项研究,他们通过“钱德拉”X射线观测台、哈勃望远镜和甚大阵射电望远镜研究该恒星系统,并观测到喷射流。

图中绿色部分是钱德拉X射线观测台探测到的喷射流,科学家发现这种较长的喷射流在射电和X射线波长光谱范围内非常明亮,通过标记不同的喷射流簇团,图中的等级单位对应为250个天文单位。科学家发现喷射流中的物质簇团沿着曲线结构,这可能是由于喷射流变化方向所导致的,或许这是恒星偶尔释放的较大喷射物质。这些簇丛状气体物质看上去像被电击的状态,或许这是喷射流和较冷恒星的宇宙风交互作用形成的。

喷射流中的物质以每小时300万英里(480万公里)的速度运动,环绕白矮星的吸积盘中旋转的物质为其提供动力。这是首次如此精细地看到X射线喷射流的结构,显示了钱德拉X射线观测台的高分辨率成像能力。

在生物学上,“共生”最初是指“差异很大的生物生活在一起”,描述了不同物种之间的亲密且长期的互动。根据这一含义,将“CH Cyg”成为共生恒星系统非常合适,因为其包含的白矮星和红巨星是截然不同的天体。红巨星非常巨大、明亮,有相对低的温度,而白矮星体积性、光线弱但温度高。

共生恒星作为双子恒星中的特例,它们的光谱呈现奇特的变化性是由于共生恒星中一颗是非常炽热的,而另一颗较小的恒星是冷巨星,在X射线光谱下可观测到其间存在着物质喷射流。冷巨星通常释放宇宙风,宇宙风中的物质可以附着在较热的同伴恒星上,后者则喷射出明亮的物质,在可见光和X射线下可清晰看到。

有关这一最新观测发现的论文发表于今年2月20日的《天体物理学杂志通信》上。

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