死星的罕见碰撞可以带来新的生命

尽管表面被碳和氧覆盖,氦仍然在恒星的核心燃烧

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一颗燃烧氦的核心富含碳和氧的恒星可能会从两颗被称为白矮星的死恒星合并中升起(如图所示)。

就像凤凰一样,一些星星可能会在“灰烬”中迸发出生命,从先前逝去的星星的残骸中升起。

研究人员在英国皇家天文学会 3 月月报:快报中报告说,两个新发现的火球燃烧的亮度是太阳的数百倍,并被氦聚变的灰烬副产物碳和氧所覆盖,属于一类新的恒星。虽然这些炽热的球体并不是第一个被发现被碳和氧覆盖的恒星体,但对恒星发出的光的分析表明,它们是第一个发现也有氦燃烧核心的恒星。

“这种[组合]以前从未见过,”该研究的合著者、德国波茨坦大学的天体物理学家 Nicole Reindl 说。“这告诉你,这颗恒星的进化一定是不同的。”

另一个团队在一项同伴研究中提出,这些恒星可能是由两颗白矮星合并而成的,它们是耗尽燃料的恒星的残余心脏。相传两颗白矮星中的一颗富含氦气,而另一颗则富含碳和氧。这两颗白矮星已经相互绕行,但随着时间的推移逐渐聚集在一起。最终,这颗富含氦的白矮星吞噬了它的伙伴,在其表面喷出碳和氧气,就像一个凌乱的孩子可能会把食物弄得满脸都是。

加兴马克斯普朗克天体物理研究所的天体物理学家 Tiara Battich 说,这样的合并将产生一个被碳和氧覆盖的恒星体,其质量足以在其核心重新点燃核聚变,导致它燃烧并发出耀眼的光芒。德国和她的同事。

为了验证这一假设,Battich 和她的同事模拟了两颗恒星的演化、死亡和最终合并。研究小组发现,将富含碳和氧的白矮星聚集到更大质量的氦上可以解释 Reindl 及其同事观察到的两颗恒星的表面成分。

“但这应该很少发生,”巴蒂奇说。

在大多数情况下,应该会发生相反的情况——碳氧白矮星应该用氦气覆盖自己。这是因为碳氧白矮星通常是质量更大的。对于更罕见的情况,两颗比太阳质量稍大的恒星必须在彼此相距恰到好处的距离处形成。更重要的是,他们需要在合适的时间交换材料,然后才能用完核燃料,以便留下比碳和氧对应物质量更大的氦白矮星。

来自加拿大维多利亚大学的天体物理学家西蒙布劳因(Simon Blouin)没有参与这两项研究,他说,巴蒂奇和她的同事提出的起源故事需要一系列非常具体和不寻常的情况。“但最终,这是有道理的。” 他说,恒星合并是动态且复杂的事件,可以通过多种方式展开(SN:2020年 12 月 1 日)。“这只是另一个。”

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