钱德拉望远镜探测到罕见共生恒星犹如“空中巨眼”

作者：凌雨晗 班级：1402019 学号：14020199055

【嵌牛导读】：目前，天文学家使用美国宇航局钱德拉X射线望远镜和其它望远镜的观测数据，发现一颗红巨星和一颗白矮星同时存在，并以一种独特的方式彼此发生交互关系，这将有助于更好地理解邻近恒星之间的不稳定性。

【嵌牛鼻子】：共生恒星、钱德拉望远镜

【嵌牛提问】：共生恒星的发现有什么意义？

【嵌牛正文】：

       

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据国外媒体报道，乍看之下，它像太空中一个不同寻常的巨大眼睛，但事实上这是一种罕见的共生恒星。目前，天文学家使用美国宇航局钱德拉X射线望远镜和其它望远镜的观测数据，发现一颗红巨星和一颗白矮星同时存在，并以一种独特的方式彼此发生交互关系，这将有助于更好地理解邻近恒星之间的不稳定性。

　　R Aquarii（简称R Aqr）是最著名的共生恒星之一，从生物学角度上讲，“共生”是指两个生物体生活太紧密，彼此互相作用。这个共生恒星距离地球大约710光年，1000多年前古人肉眼观察时首次发现它的亮度变化。从那以后，天文学家开始研究这个共生恒星，确定它并非是一颗恒星，而是两颗恒星：一颗是体积较小，密集的白矮星，一颗是寒冷的红巨星。

　　

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      这颗红巨星具有独特的属性，数十亿年之后太阳内核耗尽氢燃料开始膨胀和冷却，逐渐将演变成为一颗红巨星。多数红巨星处于平静状态，但是一些红巨星存在80-1000天的脉动周期。

　　这颗红巨星也叫做“长周期变星”，当其处于脉动周期中，亮度出现了稳定变化，亮度变化了250倍，而它的伴星白矮星没有脉动周期。这两颗恒星之间还存在着其它显著差异，白矮星亮度大约是红矮星的1万倍，白矮星表面温度接近2万摄氏度，而红巨星表面温度大约2726摄氏度。此外，由于两颗恒星过于紧密，白矮星的质量略低于伴星，它的引力场非常强，白矮星引力作用剥离距离最近的红巨星外层表面。

钱德拉X射线望远镜于1999年发射升空，天文学家使用该望远镜监控R Aqr共生恒星，近年来能够更好地理解这个共生恒星的特征。X射线很可能是由冲击波产生，类似于超音速飞机周围的音爆，是由喷射气体轰击周围物质形成的。

　　天文学家分别于2000年、2003年和2005年通过钱德拉望远镜对R Aqr共生恒星进行观测，发现了该共生恒星喷射流的变化。特别是共生恒星的团状X射线释放物分别以225万公里/小时和305万公里/小时的速度向外喷射。

　　尽管X射线释放物速度比恒星的喷射物质慢一些，但是它们遭遇的物质较少，速度不会减缓。另一方面，恒星喷射物会横扫大量物质，并且速度明显减缓，这将解释为什么环状结构不会大于喷射物质范围。

　　基于共生恒星团状X射线释放物的距离，并假定它们向外喷射速度保持不变，美国哈佛-史密森天体物理学中心的科学家评估出上世纪50年代和80年代喷射产生这个团状X射线释放物。

　　该释放物能量较少，并不像1073年超新星爆炸时那样明亮，2007年，哈佛-史密森天体物理学中心乔伊·尼克尔斯（Joy Nichols）报告称，使用钱德拉望远镜观测数据可能探测到R Aqr共生恒星的新喷射物质。这暗示着2000年初可能出现另一次喷射活动，如果这些强度不大的喷射现象大约每10年重复一次，那么未来10年或将再次出现。