
【编者按】浩瀚宇宙,总以意想不到的方式展现其壮丽与神秘。近日,天文学家捕捉到一颗白矮星在太空中疾驰时产生的绚丽冲击波,宛如星际画布上泼洒的霓虹。这颗地球大小的致密星体,正从伴星“偷取”气体,却意外喷发出物质,形成横跨千年的彩色涟漪。更奇特的是,它与已知同类现象截然不同,现有理论竟无法解释其能量来源。这抹730光年外的宇宙虹彩,不仅挑战着人类认知,更提醒我们:星空从未静止,它时刻在能量奔腾中被重新塑造。下面,让我们一同揭开这幅“太空极光”背后的未解之谜。
华盛顿1月12日电:天文学家观测到一颗白矮星——一种极度致密、地球大小的恒星余烬——正在太空中疾驰,制造出一道彩色冲击波,这令科学家们亟待寻找解释。
这颗高磁化白矮星通过引力与另一颗恒星绑定,构成双星系统。两颗星体近距离相互绕行时,白矮星正从伴星虹吸气体。该系统位于银河系御夫座,距地球约730光年——以宇宙尺度而言堪称近邻。
一光年即光一年行进的距离,约合5.9万亿英里(9.5万亿公里)。
研究人员利用欧洲南方天文台位于智利的甚大望远镜,观测到由这颗白矮星产生的冲击波——更准确说是弓形激波。科学家发布的图像显示,当白矮星向外喷发的物质与星际气体碰撞时,激波呈现出斑斓辉光。
“当高速运动的物质冲入周围气体,会突然压缩并加热气体,从而形成冲击波。弓形激波则是天体在太空中快速移动时形成的弧形激波前锋,类似船只破水前行时船首掀起的波浪,”本研究共同主导者、英国杜伦大学天体物理学家西蒙娜·斯卡林吉解释道。该研究成果已于本周一发表在《自然·天文学》期刊。
“色彩来源于被激波加热激发的星际气体。不同化学元素在此过程中会释放特定颜色的光芒,”斯卡林吉补充道。
在这道激波中,红色代表氢,绿色代表氮,蓝色则代表存在于星际空间的氧。
此前曾观测到少数白矮星产生激波,但那些星体周围都存在从双星伴星虹吸气体形成的盘状结构。而这颗白矮星虽从伴星吸取气体,却缺乏此类气盘,并正以未知原因向太空释放气体。
白矮星是宇宙中最致密的天体之一,但密度仍低于黑洞。
质量不超过太阳八倍的恒星似乎注定以白矮星形态终结生命。它们最终会耗尽作为燃料的氢,引力导致星体坍缩,在“红巨星”阶段抛射外层物质,最终留下致密核心——即白矮星。
“宇宙中存在大量白矮星,因为这是恒星演化最常见的终点,”斯卡林吉表示。
数十亿年后,太阳似乎也将以白矮星形态终结存在。
这颗白矮星质量与太阳相当,体积却仅略大于地球。其双星伴星是一颗红矮星(一类低质量恒星),质量约为太阳十分之一,亮度不足太阳的数千分之一。它每80分钟绕行白矮星一周,两者距离极近——仅相当于地月间距。
白矮星的强大引力正从红矮星剥离气体。这些被虹吸的物质沿白矮星强磁场流向其磁极。斯卡林吉指出,虽然该过程会释放能量与辐射,却无法解释产生观测到激波所需的物质外流。
“我们已考虑的所有气体外流机制均无法解释观测现象,这个系统依然令我们困惑,这正是该发现如此引人入胜的原因,”斯卡林吉坦言。
“激波结构的形状与长度表明,该过程已持续至少约一千年,属于长期现象而非一次性事件,”斯卡林吉补充道。
研究人员特别注意到彩色激波呈现的美学特质。
“除科学意义外,这更是一记醒钟:宇宙并非我们天真想象中的空洞静止之境,它始终在运动与能量的雕琢下动态演化,”斯卡林吉感叹道。











