我科學(xué)家牽頭發(fā)現(xiàn)“霧繞雙星”恒星系統(tǒng)
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光明日報北京7月18日電 記者鄧暉從清華大學(xué)獲悉,由該校天文系祝偉教授牽頭的國際團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)了兩個罕見的恒星系統(tǒng)。這類系統(tǒng)由兩顆相互繞行的中央恒星組成,被一個不尋常的氣體和塵埃盤所包圍,且該盤與中央恒星的軌道成一定角度,呈現(xiàn)出“霧繞雙星”的奇幻效果。
據(jù)介紹,這兩個新發(fā)現(xiàn)的天體被命名為Bernhard-1和Bernhard-2,相關(guān)研究成果已于近日在線發(fā)表于《天體物理學(xué)雜志快報》。
由于雙星及其原行星盤是從同一個巨大的旋轉(zhuǎn)星云中凝聚而成,因此該盤通常與恒星的軌道位于同一平面上——就像我們太陽系中大多數(shù)行星和衛(wèi)星的軌道位于同一平面上一樣。但是存在一類罕見的雙星系統(tǒng),其中環(huán)繞雙星的氣體盤與恒星的軌道平面成一定角度。由于這種傾斜,原行星盤會像陀螺一樣擺動,這種運(yùn)動稱為進(jìn)動。
“當(dāng)它們進(jìn)動時,原行星盤在我們和恒星之間移動,以數(shù)十年為單位,導(dǎo)致中心恒星的光變暗。雙星的總亮度會發(fā)生周期性的變化,產(chǎn)生一種獨(dú)特的光變曲線?!弊ソ榻B,在這項研究之前,Kearns Herbst 15D(KH 15D)是已知唯一具有這些特性的系統(tǒng)。
茲威基瞬變設(shè)施(ZTF)的儀器每兩天對整個北方天空進(jìn)行一次巡視,為無數(shù)天體研究提供長時間的數(shù)據(jù)。業(yè)余天文學(xué)家克勞斯·伯恩哈德(Klaus Bernhard)在分析來自ZTF的數(shù)據(jù)時,發(fā)現(xiàn)了兩個類似KH 15D的候選者。他和多倫多大學(xué)的邁克爾·本(Michael Poon)和扎亞齊(J. J. Zaazzi)博士以及祝偉共享了他的發(fā)現(xiàn)內(nèi)容,隨后三位學(xué)者對KH 15D進(jìn)行了詳細(xì)分析。經(jīng)過進(jìn)一步的調(diào)查和觀測,證實伯恩哈德發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)確實是KH 15D類系統(tǒng)的有力候選者。
祝偉介紹,Bernhard-1每192天里有112天處于變暗的狀態(tài),Bernhard-2每62天里有20天處于變暗的狀態(tài)。從地球上看,這些下降表明每個雙星中的一顆恒星正在圓盤后面移動。當(dāng)恒星重新出現(xiàn)時,系統(tǒng)的亮度恢復(fù)正常。
“由于原行星盤是行星的發(fā)源地,因此發(fā)現(xiàn)這種稀有而奇特的系統(tǒng)對于我們了解行星形成具有重要意義?!弊フf,這兩個雙星系統(tǒng)距離地球3000光年至1萬光年,擁有20厘米或20厘米以上口徑望遠(yuǎn)鏡的愛好者可以看到它們亮度變化的過程,但遺憾的是,現(xiàn)有望遠(yuǎn)鏡還無法區(qū)分雙星和原行星盤。
祝偉牽頭帶領(lǐng)的團(tuán)隊成員包括兩位歐洲業(yè)余天文學(xué)家以及來自加州理工學(xué)院、紫金山天文臺、多倫多大學(xué)和北京大學(xué)的研究人員,清華大學(xué)天文系2017級博士研究生臧偉呈和2018級博士研究生干天君也參與其中。
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