自转速度是地球270倍 7年后人类再次发现白矮星双星系统

自转速度是地球270倍7年后人类再次发现白矮星双星系统新发现的白矮星双星系统由一颗快速旋转的白矮星和一颗Ｍ型矮星组成，该系统轨道周期仅约4小时，白矮星自转周期略长于5分钟，自转速度大约是地球的270倍，与此同时，这一系统还在产生脉冲信号。资料显示，白矮星是恒星耗尽核燃料后进入的演化最终阶段之一，因此也被称为“恒是化T”，它们体积小密度大大小通常与地球相近，但质量却比地球大20万倍。白矮星的行为，与普通恒星非常不同，以行星和恒星为例，当它们的质量增加时，它们就会变大。然而，白矮星正好相反，随着质量的增加，它们会变小，白矮星质量越大，电子挤压得越紧，恒星就会变得越小、密度越大。高密度意味着白矮星的结构也很奇怪，它的大气层极其稀爆，由氢气组成，偶尔也有氦气，一颗白矮星的表面温度可以达到50万度，内部温度更高，所以白矮星需要经过数十亿年的时间，中心才会冷却成固体。随着碳原子和氧原子冷却下来，它们形成了晶体。钻石实际上就是碳晶体，所以在这些冷却的白矮星中心可能是一颗地球大小的钻石，白矮星逐渐释放出它们剩余的能量直到形成一个冰冷的、死气沉沉的物质球即黑矮星。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1374289.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1374289.htm

天文学家发现银河系中最古老的行星碎片 被摧毁的星系残留物

天文学家发现银河系中最古老的行星碎片被摧毁的星系残留物艺术家对老白矮星WDJ2147-4035和WDJ1922+0233的印象，它们被轨道上的行星碎片所包围，这些碎片将吸附在恒星上，污染它们的大气。WDJ2147-4035是极其红色和暗淡的，而WDJ1922+0233是异常的蓝色。资料来源：华威大学/MarkGarlick博士大多数恒星，包括像我们太阳这样的恒星最终会变成白矮星。白矮星是一颗已经用完所有燃料的恒星，失去了它的外层，现在正经历着一个收缩和冷却的过程。在这个过程中，任何在轨道上的行星都会被打乱，在某些情况下，还会被摧毁，而它们的碎片会被留下来，吸附在白矮星的表面。为了进行这项研究，天文学家团队对欧洲航天局GAIA空间观测站探测到的两颗不寻常的白矮星进行了建模。这两颗恒星都受到了行星碎片的污染。其中一颗被发现为异常的蓝色，而另一颗则是迄今为止在本地银河系附近发现的最暗和最红的。两者都接受了科学家团队的进一步分析。天文学家们利用来自GAIA、暗能量调查和欧洲南方天文台的X-Shooter仪器的光谱和测光数据来计算这些恒星已经冷却了多长时间。他们发现"红色"恒星WDJ2147-4035的年龄约为107亿年，其中102亿年是作为白矮星冷却的时间。光谱学涉及分析来自恒星的不同波长的光。这可以检测出恒星大气中的元素何时吸收不同颜色的光，并帮助确定这些元素是什么，以及存在多少。通过分析WDJ2147-4035的光谱，研究小组发现了金属钠、锂和钾的存在，并初步探测到了碳在该恒星上的增殖--这使得该恒星成为迄今为止发现的最古老的金属污染的白矮星。第二颗"蓝色"恒星WDJ1922+0233只比WDJ2147-4035略微年轻，被成分类似于地球大陆地壳的行星碎片所污染。科学小组得出结论，尽管WDJ1922+0233的表面温度很低，但它的蓝色是由其不寻常的氦氢混合大气造成的。在红星WDJ2147-4035原本几乎是纯氦和高重力的大气中发现的碎片来自一个古老的行星系统，它在该星演化为白矮星的过程中幸存下来，这使得天文学家们得出结论，这是银河系中发现的围绕白矮星的最古老的行星系统。主要作者、华威大学物理系博士生阿比盖尔·埃尔姆斯说。"这些被金属污染的恒星表明，地球并不是唯一的，还有其他行星系统，其行星体与地球相似。97%的恒星都会变成白矮星，它们在宇宙中无处不在，所以了解它们非常重要，尤其是这些极冷的恒星。冷白矮星由我们银河系中最古老的恒星形成，它提供了关于银河系中最古老的恒星周围行星系统的形成和演变的信息。""我们正在发现银河系中最古老的恒星残骸，它们被曾经的类地行星所污染。想到这发生在100亿年的规模上，而且这些行星在地球形成之前就已经死亡，这真是令人惊讶。"天文学家还可以利用恒星的光谱来确定这些金属沉入恒星核心的速度，这使他们能够回顾过去，确定这些金属中的每一种在最初的行星体中的丰度。通过将这些丰度与在我们自己的太阳系中发现的天体和行星材料进行比较，我们可以猜测在恒星死亡并成为白矮星之前，这些行星会是什么样子--但在WDJ2147-4035的案例中，这已被证明是一种挑战。阿比盖尔解释说。"红星WDJ2147-4035是一个谜，因为吸积的行星碎片非常富含锂和钾，与我们自己的太阳系中已知的任何东西都不同。这是一颗非常有趣的白矮星，因为它的超冷表面温度、污染它的金属、它的老龄化，以及它具有磁性的事实，使它变得极为罕见"。华威大学物理系的Pier-EmmanuelTremblay教授说。"当这些古老的恒星在100多亿年前形成时，宇宙的金属含量没有现在这么丰富，因为金属是在进化的恒星和巨大的恒星爆炸中形成。这两颗被观测到的白矮星为行星的形成提供了一个令人兴奋的窗口，在一个金属贫乏和气体丰富的环境中，与太阳系形成时的条件不同。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332289.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1332289.htm

天文学家在超冷矮星SPECULOOS附近发现系外行星 距地球仅55光年

天文学家在超冷矮星SPECULOOS附近发现系外行星距地球仅55光年系外行星SPECULOOS-3b绕其恒星运行的艺术家视图。这颗行星和地球一样大，而它的恒星比木星稍大，但质量更大。图片来源：LionelGarcia超冷矮星是宇宙中质量最小的恒星，大小与木星相似。与太阳相比，它们的温低上许多，质量小十倍，亮度小一百倍。它们的寿命比我们的恒星长一百多倍，当宇宙变得寒冷和黑暗时，它们将是最后闪耀的恒星。虽然超冷矮星在宇宙中比太阳恒星常见得多，但由于它们的光度很低，人们对它们的了解仍然很少。尤其是对它们的行星知之甚少，尽管它们在我们银河系的行星群中占了很大一部分。正是在这样的背景下，由列日大学领导的SPECULOOS协会刚刚宣布发现了一颗新的地球大小的行星，它围绕着附近的一颗超冷矮星运行。SPECULOOS-3b系外行星距离地球约55光年。从宇宙尺度来看，这是非常近的距离，因为我们的银河系长达10万光年。SPECULOOS3是在这种恒星周围发现的第二个行星系统："SPECULOOS-3b实际上与我们的行星大小相同，"发表在《自然-天文学》上的这篇文章的第一作者、天文学家MichaëlGillon解释说。它的昼夜永远不会结束。我们认为，这颗行星是潮汐锁定的，因此它的同一面，即日面，总是面向恒星，就像月球面向地球一样。另一方面，黑夜的那一面将被锁定在无尽的黑暗中"。系外行星SPECULOOS-3b绕其恒星运行的艺术家视图。这颗行星和地球一样大，而它的恒星比木星稍大，但质量更大。资料来源：NASA/JPL-Caltech由天文学家米夏埃尔-吉隆（MichaëlGillon）发起并领导的SPECULOOS（搜索超冷矮星上的行星）项目，专门用于搜索最近的超冷矮星周围的系外行星。研究人员继续说："这些恒星散布在天空中，因此必须在数周内逐一对它们进行观测，这样才有可能探测到凌日行星。这就需要一个由专业机器人望远镜组成的专用网络。这就是SPECULOOS背后的理念，它由列日大学、剑桥大学、伯明翰大学、伯尔尼大学、麻省理工学院和苏黎世联邦理工学院联合运行。""我们专门设计了SPECULOOS来观测附近的超冷矮星，以寻找适合详细研究的岩石行星，"列日大学天文学家LaetitiaDelrez评论道。"2017年，我们使用TRAPPIST望远镜的SPECULOOS原型发现了著名的TRAPPIST-1系统，该系统由7颗地球大小的行星组成，其中包括几颗潜在的宜居行星。这是一个极好的开端！"SPECULOOS-3恒星的温度是太阳的1/3左右，平均温度约为2600°C。由于它的超短轨道，这颗行星每秒钟从太阳接收到的能量几乎是地球的16倍，因此，它实际上受到了高能辐射的轰击。麻省理工学院教授、SPECULOOS北方天文台及其Artemis望远镜联合主任JuliendeWit说："在这样的环境中，行星周围存在大气层的可能性很小。"这颗行星没有大气层这一事实可能会在多个方面带来好处。例如，它可以让我们了解到很多关于超冷矮星的知识，这反过来又可以对它们潜在的宜居行星进行更深入的研究。事实证明，SPECULOOS-3b是2021年发射的詹姆斯-韦伯太空望远镜（JamesWebbSpaceTelescope）的绝佳目标。"有了詹姆斯-韦伯太空望远镜，我们甚至可以研究这颗行星表面的矿物学！"埃尔莎-杜克罗特（ElsaDucrot）兴奋地说，她曾是列日大学的研究员，现在巴黎天文台工作。"这一发现表明，我们的SPECULOOS-North观测站有能力探测到适合进行详细研究的地球大小的系外行星。而这仅仅是个开始！在瓦隆大区和列日大学的资助下，两台新的望远镜--猎户座望远镜和阿波罗望远镜将很快加入特内里费岛泰德火山高原上的阿耳忒弥斯望远镜，以加快寻找这些迷人行星的步伐，"MichaëlGillon总结道。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1431007.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1431007.htm

天文学家发现罕见的白矮星脉冲星J1912-4410

天文学家发现罕见的白矮星脉冲星J1912-4410白矮星脉冲星的艺术印象。在这个双星系统中，一颗快速旋转的白矮星（右）将电子加速到接近光速。这些高能粒子产生的辐射爆发撞击伴生的红矮星（左），导致整个系统从射电到X射线范围内的脉动。资料来源：M.Garlick/华威大学/ESO这颗新的白矮星脉冲星是由一颗白矮星和一颗红矮星组成的极度接近的双星系统，加在一起可以装进太阳内部，是已知的第二颗同类脉冲星。白矮星是密度极高的恒星残骸，其质量与太阳相当，但体积却只有地球那么小。它们是在低质量恒星燃尽所有燃料、失去外层、内部强烈收缩时形成的。它们也被称为"恒星化石"，可以让人们了解恒星演化的各个方面。另一方面，脉冲星早在20世纪60年代就已为人所知，目前已发现3000多颗。它们是快速旋转的强磁中子星，带电粒子被超强电场从表面撕裂，然后被加速到接近光速。因此，它们会发出从射电到X射线甚至伽马射线范围的辐射，即光。由于恒星的快速旋转，短脉冲辐射会到达地球，这就是它们被称为脉冲星的原因。令科学界大吃一惊的是，2016年人们首次在一颗白矮星上观测到了脉冲星现象。令人惊讶的是，在这颗名为ARScorpii的恒星上，既没有极快的旋转，也没有真正脉冲星的强电场。这颗白矮星是在一个非常接近的双星系统中发现的，它的近邻--一颗类似太阳的红矮星--通过向它的磁场注入粒子来为它提供能量。这就从外部点燃了脉冲星现象，并像频闪镜一样照射着红伴星，使整个系统每隔一段时间就会急剧变亮或变暗。这两颗恒星--白矮星和红矮星--靠得如此之近，以至于可以塞进我们的太阳。探索磁场和“发电机模型”决定性因素是强磁场的存在，然而天体物理学家并不知道其原因。解释强磁场的一个关键理论是"发电机模型"，它认为白矮星的内核中有发电机，就像地球一样，只是比地球强得多。但为了验证这一理论，研究人员必须寻找其他白矮星脉冲星，以确定他们的预测是否正确。在同时发表于《自然-天文学》（NatureAstronomy）和《天文学与天体物理学》（Astronomy&Astrophysics）的两篇新研究中，一个有美国国家天文学研究所（AIP）参与的国际研究小组描述了新发现的白矮脉冲星J1912-4410（eRASSUJ191213.9-441044）。它距离地球773光年，每5分钟自转一圈，比我们的地球快300倍。白矮星脉冲星的大小与地球相似，但质量至少与太阳相当。这意味着一茶匙白矮星的重量约为15吨。白矮星的生命开始于极高的温度，然后经过数十亿年的冷却。J1912-4410的低温表明它已经非常古老了。这项研究证实，正如早期模型所预测的那样，有更多的白矮星脉冲星。J1912-4410的发现还证实了动力模型的其他预测。由于白矮星的年龄很大，脉冲星系统中的白矮星应该很冷。它们的伴星应该足够近，以至于白矮星过去的引力足以从伴星中提取质量，导致它们快速旋转。对于新发现的脉冲星来说，所有这些假设都成立：白矮星的温度低于13000开尔文，旋转频率很高，约为5分钟，而且白矮星的引力对伴星有很强的影响。合作研究与未来影响一个研究小组利用盖亚和WISE的数据寻找候选天体，重点是那些与天蝎座AR性质相似的天体。在观测了几十个候选天体后，他们发现了一个光变非常相似的天体。用其他望远镜进行的后续观测发现，这个系统大约每五分钟就会向地球发送一次射电和X射线信号。另一个研究小组利用Spectrum-X-Gamma卫星上的eROSITAX射线望远镜的数据，发现了近距离的白矮星/红矮星对。这两个小组联合起来进一步研究他们的新发现。"我们很高兴能在SRG/eROSITA进行的X射线巡天中发现这个天体，"AIPX射线天文学组组长、发表在《天文学与天体物理学》（Astronomy&Astrophysics）上的这项研究的第一作者AxelSchwope博士指出。"利用欧空局的XMM-Newton卫星进行的跟踪观测显示了高能X射线区域的脉冲，这是将该天体确定为白矮星脉冲星所缺少的最后一个证据。这证实了这个新天体的不寻常性，并将白矮星脉冲星确定为一个新的类别，尽管目前只有两个成员"。华威大学物理系的IngridPelisoli博士是《自然-天文学》研究报告的第一作者，她补充说："磁场的起源是天文学许多领域的一大未决问题，对于白矮星来说尤其如此。白矮星的磁场可能比太阳的磁场强一百万倍以上，而动力模型有助于解释其中的原因。J1912-4410的发现为这一领域的研究迈出了关键的一步"。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1405191.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1405191.htm

哈勃揭开类地系外行星LTT 1445Ac的秘密：直径是地球的1.07倍

哈勃揭开类地系外行星LTT1445Ac的秘密：直径是地球的1.07倍美国国家航空航天局的哈勃望远镜精确测量了LTT1445Ac，这是一颗地球大小的系外行星，位于附近的一个三恒星系统中。这颗岩石行星最初是由TESS发现的，其大小与地球相似，但温度要高得多。这项研究增进了我们对系外行星及其大气层的了解。图片来源：欧空局/哈勃（M.Kornmesser和L.L.Christensen）天文学家从这些瞬变事件中学到了很多。他们可以测量行星的轨道周期，研究它的大气层，估计它的大小。棘手的是，行星在凌日过程中可能只是擦过恒星的边缘，因此对其直径的测量并不准确。美国宇航局的凌日系外行星巡天卫星（TESS）首次发现了一颗这样的系外行星--LTT1445Ac，它距离恒星只有22光年。但TESS并不具备所需的光学分辨率，无法通过细化行星在恒星表面的运行轨迹来确定行星的准确直径。这时，哈勃以其敏锐的视觉精确测量出这颗行星的直径仅为地球直径的1.07倍。这使它在大小上成为地球的表兄弟。但相似之处也仅止于此。LTT1445Ac离它的红矮星太阳太近了，不适合居住。它的表面温度大约为华氏500度--相当于披萨烤箱内的温度。这是艺术家绘制的附近系外行星LTT1445Ac的概念图，其大小与地球相当。这颗行星围绕一颗红矮星运行。这颗恒星是一个三重系统，右上方可以看到两颗紧密环绕的红矮星。图像中心明亮的浅红色球体前方的黑点是行星LTT1445Ac，它正在穿过恒星的表面。这颗行星的表面温度大约为500华氏度。左下方的前景是该系统中的另一颗行星LTT1445Ab。该视图是从22光年远的地方回望太阳，太阳是右下方的亮点。一些背景恒星是波罗的海星座的一部分。图片来源：NASA、ESA、LeahHustak（STScI）美国国家航空航天局的哈勃太空望远镜测量出了从邻近恒星表面穿过的最近的地球大小系外行星的大小。这种被称为"凌日"的排列为后续研究打开了一扇大门，以便了解这个岩石世界可能有什么样的大气层。这颗名为LTT1445Ac的矮小行星是由NASA的凌日系外行星巡天卫星（TESS）于2022年首次发现的。然而，由于TESS不具备所需的光学分辨率，因此从地球上看到的这颗行星相对于其恒星的轨道平面的几何形状并不确定。这意味着这次探测可能是所谓的掠过，即行星只掠过母恒星圆盘的一小部分。这将产生一个不准确的行星直径下限。"这个系统有可能有一个不走运的几何形状，如果是这样的话，我们就无法测量到正确的大小。"哈佛天体物理学中心和马萨诸塞州剑桥市史密森尼天体物理学中心的艾米丽-帕斯说："但是，凭借哈勃的能力，我们确定了它的直径。"哈勃观测结果表明，这颗行星在恒星圆盘上进行了一次正常的完全穿越，其真实大小仅为地球直径的1.07倍。这意味着这颗行星是一个岩石世界，就像地球一样，表面重力大致相同。但它的表面温度大约为华氏500度，对于我们所知的生命来说，温度太高了。这张图比较了地球大小的系外行星从其宿主恒星前经过的两种情况。最下面的轨迹显示行星刚刚擦过恒星。研究这种凌日的光线可能会导致对行星大小的不准确估计，使它看起来比实际要小。上面的路径显示的是最佳几何形状，即行星穿过恒星的整个圆盘。哈勃太空望远镜的精确度可以区分这两种情况，从而精确测量出行星的直径。资料来源：NASA、ESA、ElizabethWheatley（STScI）这颗行星围绕着LTT1445A恒星运行，LTT1445A是由三颗红矮星组成的三星系统的一部分，位于22光年之外的厄里登山星座。据报道，这颗恒星上还有两颗比LTT1445Ac大的行星。另外两颗矮星LTT1445B和C紧紧相邻，距离LTT1445A约30亿英里，也被哈勃分辨出来。这三颗恒星的排列和BC星对的边缘轨道表明，该星系中的所有东西都是共面的，包括已知的行星。"凌日行星是令人兴奋的，因为我们不仅可以利用哈勃望远镜，还可以利用詹姆斯-韦伯太空望远镜，通过光谱分析它们大气层的特征。我们的测量结果非常重要，因为它提示我们这很可能是一颗非常近的陆地行星。"帕斯说："我们期待着后续的观测，这将使我们能够更好地了解其他恒星周围行星的多样性。"这项研究发表在《天文杂志》上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1400835.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1400835.htm

一颗新发现的行星可能使科学家们更容易找到地外生命

一颗新发现的行星可能使科学家们更容易找到地外生命据BGR报道，科学家们有了一个惊人的发现。根据发表在《天体物理学通讯》上的一项新研究，天文学家发现了一颗没有大气层的类地行星。这颗行星围绕着一颗M型红矮星运行，M型红矮星是我们宇宙中最常见的恒星类型之一，它甚至可以帮助天文学家更容易找到地外生命。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1330511.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1330511.htm