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欧洲天文学家在白矮星周围发现来历不明的彩色冲击波
发布日期:2026-01-14 04:06:39

在距离七百三十光年外的星空中,一颗属于平常普通分类的白矮星周边,竟然出现了一道会持续长达千年时间的彩色冲击波,然而天文学家目前所拥有的理论,却没办法对它的来源作出完全的解释,这为恒星演化研究带来了全新的谜题。

观测发现反常景象

欧洲的天文学家,借助处在智利的甚大望远镜,针对御夫星座里一颗编号为+2838的白矮星,展开了细致的观测,他们捕捉到一个少见的画面,这颗白矮星当其在星际空间当中移动之际,它靠前的地方形成了一个清晰的弓形且带有色彩的激波结构,这一景况并非是瞬间就有的现象,其形状跟规模显示,它起码已经存在了超过一千年以上,观测所获取的数据在2025年12月发表于《自然-天文学》杂志之上,很快就引发了学界的关注。

多国科学家组成了研究团队,这里面有来自英国杜伦大学等机构的。他们指出,通常情况下,此类弓形激波是因为天体在星际介质里高速运动,从而挤压前方气体才产生的。然而,这颗白矮星的具体情况跟已知模型呈现出明显差别,使此一绚丽天象的根源变得扑朔迷离,成了当前天体物理研究的一个焦点。

独特彩色激波成因

彩色激波的视觉呈现是由于其化学成分产生的,最外层呈现为红色,这表明在该区域有被激发的氢元素存在,向内逐渐依次呈现出绿色和蓝色,它们分别相应于氮和氧元素受激发光的特征,如此分层的颜色结构,直观地将冲击波与不同星际气体相互作用的过程展示了出来。

西蒙内·斯卡林吉博士,来自英国杜伦大学,对这种色彩分离现象作出了一番解释,他说,这种现象和棱镜分光相类似。当白矮星进行着快速运动的时候,它前方的气体就会遭到厉害的压缩以及加热,不同的元素在特定的温度之下会释放出特定波长的光。研究人员正是借助对这些光谱展开分析,才能够解读冲击波区域的物质构成,进而去推测其物理环境。

标准模型遭遇挑战

按照传统关于天文的认知来讲,白矮星要产生强大的外向流从而形成冲击波,一般来说其周围得存在一个“吸积盘”才行。这个吸积盘是由从伴星那里吸积过来的物质所构成的,当相关物质在盘内呈螺旋状下落的时候会释放出巨大的能量,并且还有可能向外喷射物质流。在此之前观测到的所有那些能够产生冲击波的白矮星,全部都符合这一所谓的“标准图像”。

然而,+2838白矮星的观测结果,将那一规律打破了。它有一颗距离很近的伴星,并且确实吸取着伴星的气体,可是观测时,未发现其周围存在典型的吸积盘结构。这种关键差异表明,驱动冲击波的能量来源,或许不是吸积盘,对既有的双星相互作用理论框架,构成了挑战。

双星系统特性分析

有一个特殊的双星系统,它是 +2838 。主星是白矮星,其质量和太阳接近,体积仅略大于地球,密度极高 。它的伴星是红矮星,质量仅为太阳十分之一,暗淡且体积小 。两颗星体之间的距离大约只有 38 万公里,这相当于地月距离 。

在这个结构紧密的系统当中,红矮星以令人惊叹的速率,每八十分钟就围绕白矮星运行一圈。这般相近的距离以及快速的轨道运转状态,致使了极为强大的引力相互作用情况的出现。伴星表面的物质受到白矮星引力的牵拉而脱离出来,理论层面应当形成吸积盘,然而实际进行观测时并没有证实这一情况,这使得该系统变得愈发神秘莫测。

能量来源成为焦点

既已不存在吸积盘,如此这般那种驱动持续千年时长之久的强大外向流的能量源自何处?这可是本次发现的核心难题所在。波兰的学者克里斯蒂安·尤凯维奇明确指出,这番情况意味着有着某种没能被理解清楚的物理机制,这种机制能够在并不具备吸积盘的情形之下,切切实实地把引力势能转化成定向的动能。

一种推测是有可能的,从伴星剥离出的物质流,或许会以某种方式,更直接且更高效地,与白矮星的磁场或者周围的环境展开相互作用,进而直接造就了外向流。这一情况要求物质转移以及能量释放的过程,和标准吸积盘模型全然不一样,给理论研究开拓了新的探索方向。

对恒星演化的意义

生命结尾处的残骸是类似太阳的恒星终结了自身生命周期之后出现的白矮星,探究白矮星以及它周边的环境状况,这对于理解恒星甚至是星系的化学元素循环进程起着至关重要的作用,+2838的发现给出了提示,在双星系统里物质交换以及能量释放的路径或许要比人们想象的更加具有多样化的特点。

这一案例显示出来,哪怕处在恒星演化的晚期阶段,双星之间的相互作用,也有产生剧烈且持久的天文现象之可能性。它强力促使天文学家重新去审视双星演化,尤其是物质转移阶段的模型,未来很可能要凭借更多的观测以及计算机模拟,以此来揭示这一尚未知晓的物理机制。

此一发现是不是意在表明,宇宙间还有更多跟“标准模型”难以阐释的白矮星系统有待我们去发觉?您觉得解开该项谜题的关键会是啥?欢迎于评论区去分享您的看法,要是觉着本文具备价值,请点赞并且分享给更多友人。