天文学家发现了一种全新的星云

图片
原文 | Evan Gough
翻译 | Linvo
大家对星云都很熟悉,它们是被附近恒星的辐射照亮的气体结构,是自然界最美丽的形式之一。
在业余天文学家的帮助下,一个国际天文学家团队发现了一种围绕双星的新型星云,他们称之为“星系发射星云”。
双星YY Hya位于此次发现的中心。YY Hya是一颗周期变星,由一颗K矮星和一颗热白矮星组成。这两颗恒星依偎在最终变成白矮星的恒星释放出的气体包层中。在此之前,它经历了一个红巨星阶段,当时它将外层气体分散到太空中。在这个共同的包层内,两颗恒星持续演化,仿佛它们是单独的,恒星辐射照亮了扩散的气体。
介绍这一发现题为“YY Hya及其星际环境”的研究,发表在《天体物理学与天文学》上。该研究的主要作者是奥地利因斯布鲁克大学天文与粒子物理系的Stefan Kimeswenger。
在一份新闻稿中,Kimeswenger说:“在它们生命的尽头,正常的恒星膨胀成红巨星。由于很大一部分恒星是双星系统,这就影响了它们生命末期的演化。在接近的双星系统中,恒星膨胀的外部部分合并成一个共同的包层,围绕着两颗恒星。然而,在这个气体包层内,两颗恒星的核心实际上没有受到干扰,像独立的单恒星一样遵循它们的演化。”
之前的发现为这一发现铺平了道路。天文学家已经发现了同样排列的双星,但没有完全发育的包层。他们没见过的原因可能是在于包层的大小。
图片
这些是YY Hya周围星系星云的H-alpha图像。
它的包层非常巨大,直径超过15光年。天文学家预计,在这个尺寸下,包层会被其他恒星扭曲和破坏。但YY Hya位于银道面之上,没有受到其他气体云的干扰。
“主星云的直径为15.6光年,几乎是地球到太阳距离的100万倍,也远远大于太阳到它最近的恒星(译者注:4.2光年外的比邻星)的距离。此外,人们还发现了距离达39光年的碎片。由于该天体略高于银河系,星云能够在很大程度上不受周围气体中其他云团的干扰而发展,”Kimeswenger说。
这些普通包层的大小也可能阻碍它们的发现。这一个比现代望远镜的视野更大。“它们对于现代望远镜的视野来说太大了,同时它们也非常微弱。此外,它们的寿命相当短,至少在宇宙时间尺度上是这样,只有几十万年的时间。”
图片
这些是星云中心部分的H-alpha图像,中间是粉红色点的YY Hya。
这个发现是由一群法国和德国的业余天文学家发现的。他们正在研究20世纪80年代数字化的历史天文图像。他们在寻找未知物体时发现了星云的碎片。
他们将这一发现报告给了因斯布鲁克大学天文与粒子物理系的专家。这些专业天文学家将业余爱好者的发现与过去20年的观测结果以及各种望远镜和太空望远镜(包括斯皮策太空望远镜)的观测结果相结合。有了这些数据和资料,因斯布鲁克大学的天文学家们排除了行星状星云的存在,这是他们在看到这些业余爱好者的数据时首先考虑的。
随后用CHILESCOPE进行的观测使巨大的星云清晰可见。美国的天文学家继续进行光谱观测,为这样的发现提供了重要的数据。现有的来自GALEX、卡特琳娜实时瞬态调查和TESS的紫外线图像,以及来自多个来源的其他观测也构成了这种混合的一部分。
结果呢?
该团队用所有这些数据构建了一个模型,揭示了一个接近的双星系统。他们发现,这颗白矮星的温度大约是66,000摄氏度(120,000华氏度),这对于白矮星来说是很热的,而K矮星的温度大约是4400摄氏度(8000华氏度)。K矮星的质量大约和太阳相当。这两颗恒星以大约8小时的速度绕对方公转,它们之间的距离只有太阳半径的2.2倍。
因为距离很近,白矮星会加热K矮星面对它的那一面。这种加热导致“恒星光谱中的极端现象和亮度的非常有规律的变化。”
在白矮星喷射出的气体壳内,这两颗行星继续演化。壳层本身非常巨大,大约相当于一个太阳的质量。这使得它比白矮星和主序列K矮星更大。根据这项研究,白矮星大约在50万年前喷发出了气态外壳。
这就引出了另一种有趣的可能性。
天文学家团队推测,这颗双星与中国和韩国古代天文学家在1086年看到的新星或“客星”有关,但这一推测尚未得到证实。“这个星系很有可能与1086年韩国和中国的天文学家观测到的新星有关。无论如何,历史观测的位置与我们这里描述的物体非常吻合,”Kimeswenger说。
原文:https://www.universetoday.com/153925/astronomers-discover-a-totally-new-kind-of-nebula/