【前沿新闻】“走丢”600年的星星，被找回来了

科学家利用新的测光方法发现昴星团中的亮星为变星

昴星团是一个年轻的疏散星团，其中有七颗亮星，因此又称“七姐妹星团”

昴星团是北天著名的年轻疏散星团，年龄约为10亿年，包含有上百颗恒星。在郊外晴朗的星空，用肉眼就可以看到它。虽然这个星团距离地球只有500光年的距离，但目前对它的研究还是少之又少。原因竟然因为其中的“七姐妹星”都太亮了！是的，你没有听错，就是因为太亮，各大望远镜无法直接观测他们而得到数据。近期，一个国际天文研究团队用一种新的测光方法解决了这个难题，并发现七颗亮星的亮度都有周期变化。这项研究工作由来自丹麦奥尔胡斯大学恒星天体物理研究中心的Tim White主导完成，对应成果于2017年8月11日在《皇家天文学会月刊》（MonthlyNotices of the Royal Astronomical Society）上发表（英文原文分享链接：https://pan.baidu.com/s/1kUVX6f1）。

文章中研究团队介绍了“晕环测光法”，可以测量无法直接观测的亮星。正是使用这种方法对开普勒太空望远镜的观测数据进行分析，研究团队发现昴星团中的七颗亮星均为变星。其中大多数为脉动变星B型星。这些大质量亮星的亮度变化周期在1到5天之间。对这类恒星了解尚不够深入，此项工作增加了此类变星的样本量，有利于今后科学家对这类变星的深度研究。

研究团队得到七颗亮星亮度（纵坐标）与时间（横坐标）的变化关系

结果显示其中的一颗亮星——Maia，与众不同。它的亮度变化周期约为10天。研究团队随后利用丹麦的SONG-Hertzsprung望远镜进行了后续观测，通过对其光谱数据的分析研究表明，Maia的周期变化是由于其大气层中大块聚集的化学成分随着其自转运动周期出现在观测视野中造成的。

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天文学家们找回了一颗丢失600年的新星

1437年的新星爆发，形成了一个气泡形的电离氢壳。红色短线标注了此次发现的新星位置，红色十字表示根据新星系统运动轨迹推测出1437年它所处的位置。

1437年，在天蝎座的“蝎子”尾巴位置上，一颗星星突然变亮，闪耀了14天后消失了，600年后科学家们在附近的位置上又重新发现了它。这个研究工作于2017年8月30日在《自然》（Nature）上发表（英文原文分享链接：https://pan.baidu.com/s/1ge7dqRD）。这次的观测研究证实了新星系统会在较长的时间后重新爆发。

与超新星不同，新星爆发并不是一个能够使其前身星消亡的毁灭性事件。在新星系统中，其中的白矮星（类似太阳的恒星归宿）会从处于氢燃烧阶段的伴星中吸收物质。吸收的这些物质——主要是氢——会在其表面积累持续近100,000年，直到达到临界值。在这个临界值上，聚集的氢元素包层会突然聚变成氦元素，释放出大量的能量成为我们看到的新星。本质上就是一次巨大的氢弹爆炸，之后白矮星会比之前亮数十万倍并持续数日甚至几个月。

与其机制类似的是Ia型超新星，只是在Ia型超新星中白矮星吸收伴星的速度更快，到达临界值时会触发更加剧烈的爆发，使白矮星碎裂。因此超新星会毁灭掉其前身星，新星不会，不仅如此，新星还有可能会在一次爆发后重复吸积过程触发第二次的新星爆发。此项研究工作便证实了这一点。

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研究表明TRAPPIST-1外部行星有可能存在液体水

2017 年 2 月，科学家确认了“TRAPPIST-1”超冷矮星有 7 颗与地球质量相仿的行星，且至少有 3 颗位于宜居带内。近期，一个国际天文团队利用哈勃太空望远镜检测，推测出其中位于外侧的几颗行星表面有可能存在液体水。（英文原文分享链接：https://pan.baidu.com/s/1jHI2yGY）。

这项研究工作利用 NASA 哈勃太空望远镜的成像光谱仪，分析研究了“TRAPPIST-1”系统中各个行星接收到的紫外线辐射量，依此推测行星表面可能蒸发了多少水、还剩下多少。

观察结果发现，系统最内部的两颗行星“TRAPPIST-1b”和“TRAPPIST-1c”，于过去 80 亿年蒸发的水分含量高达地球海洋的 20 倍，但位于适居带的外部行星“TRAPPIST-1e”、“TRAPPIST-1f”、“TRAPPIST-1g”只蒸发了 3 倍地球海洋的水量，这表示内部行星的表面可能已经“烧焦”了，但外部行星的地表仍有很大机会存在水，成为生命起源地。

上图展示了如果我们站在TRAPPIST-1f行星上看到的情景。这颗行星处于潮汐锁定状态。潮汐锁定指的是行星自转周期与公转周期一样，行星与其恒星就像一对手拉手转圈的舞伴，永远只能面对面，我们的月亮就处于潮汐锁定状态，因此我们永远看不到月亮的背面。而且TRAPPIST-1的行星系统有一个与太阳系行星系统不同的特点——他们彼此距离很近，因此在一个行星表面可以像我们看到月亮一样看到其他的行星。

如图中所示，在TRAPPIST-1f行星上，可以看到行星TRAPPIST-1e (左上方的“月牙”), d (中间的“月牙”) 和 c (d右下方的亮点)。由于距离较近TRAPPIST-1e在天空中如我们的月亮大小，相比之下，TRAPPIST1-c较远。中间的如太阳一样的天体便是其中的恒星TRAPPIST-1，看起来有三倍太阳的大小。