美國宇航局開普勒太空望遠鏡旨在通過尋找行星穿過恒星前面時,發(fā)生變暗的恒星來發(fā)現(xiàn)系外行星。幸運的是,同樣的設計使開普勒太空望遠鏡成為發(fā)現(xiàn)其他天文瞬變的理想選擇,這些瞬變會隨著時間的推移而變亮或變暗。一項對開普勒太空望遠鏡檔案數(shù)據(jù)的新搜索,發(fā)現(xiàn)了一次不同尋常的超級爆發(fā),它來自一顆以前未知的矮新星恒星系統(tǒng)。在不到24小時里,矮新星亮度突增達1600倍,然后慢慢消弱消失。
正在研究的矮新星恒星系統(tǒng)由一顆白矮星和一顆褐矮星組成,其質量大約是白矮星的十分之一。白矮星是一顆老化類太陽恒星的殘余核心,在地球體積大小的球體中,含了大約相當于太陽質量的物質。褐矮星是一種質量在10到80倍木星之間的天體,因為它太小了,無法進行核聚變。這顆褐矮星每83分鐘繞著這顆白矮星轉一圈,距離只有25萬英里(約40萬公里),大約是從地球到月球的距離。
開普勒太空望遠鏡的觀測節(jié)奏很快,每30分鐘采集一次數(shù)據(jù),這對于捕捉到爆發(fā)的每一個細節(jié)至關重要。這一事件一直隱藏在開普勒太空望遠鏡的觀測數(shù)據(jù)檔案中,直到由馬里蘭州巴爾的摩的空間望遠鏡科學研究所(STScI)和澳大利亞堪培拉的澳大利亞國立大學瑞安·里登-哈珀領導的一個團隊確認為止。哈珀表示,從某種意義上說,我們是偶然發(fā)現(xiàn)這個系統(tǒng)的,我們并不是專門在尋找這樣的超級爆發(fā),而是是在尋找任何形式的瞬變。
當它積累物質時,它的大小不斷增大,直到外緣與繞軌道運行的棕矮星發(fā)生引力共振。這可能會引發(fā)熱不穩(wěn)定,導致磁盤過熱。事實上,觀測顯示,圓盤的溫度從正常狀態(tài)下的大約5000-10000°F(2700-5300°C)上升到超爆發(fā)高峰期的17000-21000°F(9700-11700°C)。這種類型的矮新星系統(tǒng)相對罕見,已知僅有約100顆。一個單獨的系統(tǒng)可能會在兩次爆發(fā)之間持續(xù)數(shù)年或數(shù)十年,這使得在行動中捕捉到一個系統(tǒng)是一個挑戰(zhàn)。
博科園|研究/來自:歐洲航天局/哈勃信息中心
參考期刊《皇家天文學會月刊》
DOI: 10.1093/mnras/stz2923