科学家发现“不可能存在”双星系统(图)

天文学家发现4对红矮星双星，其轨道周期明显短于5小时这个先前认为的“最小极限”。此为示意图。（图片来源：universetoday.com网站）

天文学家最近发现4个轨道周期极短的双星系统，系统中的每对双星互绕的轨道周期不及4小时。在此之前，天文学家一直认为如此密近的双星是不可能存在的，此一发现显然打破了先前的想法。

据universetoday.com网站报导，天文学家认为，除了太阳之外，银河系中大约半数的恒星都是双星系统，亦即两颗恒星彼此环绕运行。他们也认为两颗星球的间距是有极限的，无法合并成单一颗更大的星球。在过去30年中，科学家观测到的大部分双星系统，轨道周期都不少于5小时。

一个由天文学家组成的研究团队利用位于夏威夷的英国红外望远镜（United Kingdom Infrared Telescope，UKIRT）对红矮星（red dwarf）双星系统进行首次调查，意外发现轨道周期极短的双星系统。红矮星的质量可能不到太阳的十分之一，光度也不及于太阳的千分之一。虽然红矮星是银河系中最普遍的恒星，但因可见光很微弱，所以透过正常的调查方式也很难发现。

荷兰莱登天文台（Leiden Observatory）的研究人员南夫（Bas Nefs）表示：“我们意外发现了几个红矮星双星系统，其轨道周期明显比类太阳恒星的5小时短，这是以往认为是不可能的。这表示我们必须重新思考密近双星系统如何发展和演化。”

由于恒星的体积在生命周期内会逐渐缩减，这些非常密近的双星系统的存在，意味者它们的轨道在诞生后也逐渐缩减，否则这些恒星早就已经碰触并且合并。然而，科学家完全不清楚这些轨道如何缩减的这么多。

有一种可能的情况是，双星系统中的低温恒星比先前想像的更活耀。天文学家表示，当低温的恒星一边互绕、一边互相接近时，其间的磁力线彼此纠缠扭曲，透过恒星风（stellar wind）产生许多闪焰爆发或黑子等活动。强烈的磁场活动就像煞车一样，会减缓双星靠近的速度，使它们不至于马上合并成一颗恒星。

UKIRT有一面直径3.8米的镜面，是世界上第二大的专用红外线望远镜。它位于夏威夷莫纳克亚（Mauna Kea）火山的顶端、海拔约4,200公尺处。