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神奇的宇宙双星

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双星的世界

在浩瀚的星空中,有很多恒星靠得很近,如果两颗星靠在一起,我们会把它们称之为双星,但这有另一种可能,它们可能仅仅是看上去方向位置在一起,实际上相距十分遥远,这不是真正的双星,它们被称之为目视双星。真正的双星是一对靠在一起的恒星,有着相互的引力关系。

也许它们是最初在一起形成的,也许它们是后来走到一起的,不管它们是通过什么方式靠在一起的,在一起的一对双星都让天文学家非常感兴趣,在一起就可以测量这个系统的各种关系。通过测量它们的引力关系,可以推知它们能否长期存在,质量谁大谁小,轨道谁大谁小,进而知道其他各种关系,也就得知了这个系统的恒星之间的关系是否和谐。

双星是个奇妙的世界,在探测双星的过程中,中国云南天文台的科学家们领先了一步,他们发现了不少奇妙的双星。以前,该台的研究员就发现了一对类似于花生米那样连在一起的一对双星,这对恒星彼此向对方突起。

此外,该天文台又发现了一对单颗恒星突起,而另一颗没有突起的双星,这对双星就是麒麟座V753。

单一的突起

有着引力关系的双星,一般都是大小悬殊,有着很大的差距,它们个性不同,分别属于不同的种类,在双星世界中,很少能找到大小相等的一对。但是,在麒麟座V753这个系统中,两颗恒星大小基本一致,V这个字母首先告诉我们它们是变星,而且告诉我们,它们是这个星座中第753个变星。在麒麟座中,有许多的变星。

两颗恒星都是A型恒星,这种恒星温度大概为7500~10000度,颜色看起来呈现出白色,这似乎告诉我们它们有着相同的起源。A型恒星的大小跟太阳相仿,这两颗恒星的大小也几乎一样,一颗相当于太阳质量的1.597倍,另一颗相当于太阳质量的1.647倍,这样的比例可以被看成是大小一样,几乎就是一对难以分辨的双胞胎兄弟。

研究小组发现,小的恒星很特别,在靠近大恒星的那一面,有一个大大的突起,而大恒星丝毫没有向小恒星突起,这是怎么回事呢?

但是,我们看到的仅仅是此刻的情景,相信过不了多久,这样的情景就会消失,它们会恢复到正常状态,小恒星的突起会消失,两颗星依然像原来那样彼此环绕运转。

双星的前世今生

按照一般的天体演化常识,大的恒星演化比较快,它的寿命也就短一些,当它演化到一定程度的时候,它的物质将会膨胀,这些膨胀的物质,向外界扩展的时候,由于受到伴星的吸引,就会在接近伴星的位置出现泪滴状的突起,这个突起就告诉我们,它的物质正在被同伴吸收,但是,奇怪的是,在麒麟座V753这个系统中,是小的伴星有泪滴状的突起,突起的方向指向较大的恒星,较大的伴星没有这种泪滴状的突起对着同伴。

这就告诉我们,质量小的恒星原来很大,它通过泪滴状的突起向另一颗恒星转移物质,而另一颗恒星也会作出相应的动作,它也会产生一个突起去接收这些物质,它也会因此逐渐长大,与此同时,输送物质的恒星也就越来越小,直到双方一样大。但是,双方质量一样大之后,物质流失并不会立刻停止,还要继续进行下去。其实,一颗恒星有突起,另一颗没有突起的情景只是两颗恒星传输物质过程中的一个瞬间,当物质传输刚刚结束后,接收物质的恒星的突起刚刚消失,而传输物质的恒星的突起还没消失。

通过它们的轨道大小的变更,也向我们揭示了它们的前世今生。当其中一颗恒星把自己的物质向伴星输出的时候,双星相互绕转一圈的轨道周期会变短;随着物质的传输,当两颗恒星大小相同的时候,此时的相互绕转轨道周期最短;当接收者比传输者大的时候,它们的轨道又开始变大。

科学家们之前测得,麒麟座V753两颗恒星相互绕转一周的时间是16小时15分钟,但这个时间正在变大,这表示两颗恒星的相互绕转轨道正在增大,这就说明,它们刚刚走过质量一样大的时候,现在,接收物质的恒星已经开始一点一点地大过它的伙伴。