用來搜索系外行星的克卜勒太空望遠鏡,意外找到了罕見的矮新星系統(tǒng)爆發(fā),其亮度在短短一天內(nèi)暴增1,600倍,恰巧被望遠鏡捕捉下來。
矮新星與傳統(tǒng)新星不同,屬于激變變星,是由白矮星與伴星構(gòu)成的聯(lián)星系統(tǒng),它們與傳統(tǒng)新星相似,都有白矮星周期性的爆發(fā)介入,但兩者爆發(fā)機制不一樣,傳統(tǒng)新星是因為累計的氫融合爆發(fā),而矮新星則是因為白矮星吸積盤不穩(wěn)定而爆發(fā)。
已退役的克卜勒太空望遠鏡過去是搜索系外行星的利器,幫助科學家發(fā)現(xiàn)數(shù)以千計的新世界,其原本設計目的并不包括尋找新星爆發(fā),然而太空望遠鏡科學研究所(STScI)Ryan Ridden-Harper團隊在回顧望遠鏡數(shù)據(jù)時,意外發(fā)現(xiàn)一場罕見的矮新星(dwarf nova)爆發(fā)事件隱藏在數(shù)據(jù)細節(jié)中。
新發(fā)現(xiàn)的矮新星系統(tǒng)稱為KSN:BS-C11a,由白矮星與棕矮星伴星構(gòu)成,后者質(zhì)量約前者的十分之一,每83分鐘繞行白矮星一圈,兩者距離僅400,000公里,與月球到地球的距離差不多。
由于距離非常近,白矮星強大的引力不斷奪取棕矮星物質(zhì),并在周圍形成吸積盤,最終因吸積盤達到臨界點而引發(fā)爆炸??瞬防胀h鏡實際觀察到亮度一開始先緩慢上升,隨后在不到一天的時間內(nèi)迅速增加了1,600倍,并且吸積盤溫度從正常狀態(tài)下約2,700~5,300℃,上升至爆發(fā)時的9,700~11,700℃。
雖然過去理論已經(jīng)表明矮新星爆發(fā)會突然變亮,但最一開始亮度緩慢上升的原因仍是個謎,吸積盤物理學無法預測這種現(xiàn)象,加上矮新星系統(tǒng)相對罕見,目前僅發(fā)現(xiàn)約100個系統(tǒng),且單一系統(tǒng)的2次爆發(fā)之間可能相隔數(shù)十年,也就是說望遠鏡在對的時間內(nèi)也只有一瞥而過的機會。
由于吸積盤重新生恒星到超大質(zhì)量黑洞周圍都可見,科學家希望通過研究更多新星爆發(fā)來解讀恒星爆炸秘密。新論文發(fā)布在《皇家天文學會月報》。