我们银河系最神秘的恒星比天文学家想象的还要陌生

   日期:2020-05-22     浏览:17    评论:0    
核心提示:我们银河系最神秘的恒星比天文学家想象的还要陌生卡内基科学研究所这个艺术家的构想展示了一颗恒星在一颗破碎的彗星后面。KIC 84

我们银河系最神秘的恒星比天文学家想象的还要陌生
卡内基科学研究所

这个艺术家的构想展示了一颗恒星在一颗破碎的彗星后面。KIC 8462852异常变暗的理论之一是,该恒星系统中一颗行星或彗星发生碰撞或解体时产生的碎片,形成了短暂的云团,挡住了部分星光。来源:美国国家航空航天局/姓名。
在过去的一年里,一颗名为KIC 8462852的天鹅座恒星一直受到科学界内外的关注。2015年,一组天文学家宣布,在NASA的开普勒太空望远镜监测这颗恒星时,它经历了一系列非常短暂的、非周期性的变暗事件,没有人能确切地找出是什么导致了这些事件。卡内基的乔什·西蒙和加州理工的本·蒙特的一项新研究加深了这个谜团。


Simon和Montet的研究结果在8月份引起了轰动,当时他们的论文正在审核,他们的论文被放在了预印服务器上。现在他们的研究成果已经被《天体物理学杂志》接受发表。

研究人员进一步分析了这颗令人困惑的恒星的开普勒观测结果,发现除了它快速的无法解释的亮度变化之外,这颗恒星在开普勒观测的四年中也缓慢而稳定地消失了。

对KIC 8462852亮度下降的推测范围很广,从围绕该恒星运行的异常大的彗星群到外星巨型结构。一般来说,恒星之所以看起来暗淡,是因为一个固体物体,比如行星,或者一团尘埃和气体云从它和观测者之间穿过,使其在一段时间内黯然失色,并有效地使其亮度变暗。但是在KIC 8462852中出现的突然消失和重新变亮的不稳定模式与其他任何恒星都不同。

从1890年到1989年,这颗恒星的亮度逐渐下降了14%,这一说法引发了争议,蒙特和西蒙决定通过一系列开普勒校准图像来研究它的行为,这些图像此前从未用于科学测量。

西蒙解释说:“我们认为这些数据可以证实或反驳这颗恒星的长期衰落,并有望澄清是什么导致了在KIC 8462852观测到的异常变暗现象。”

KIC 8462852的亮度作为时间的函数。实线代表作者在开普勒任务期间对恒星亮度的最佳估计,而阴影区域代表任何时间的亮度的不确定性。研究人员发现,这颗恒星的亮度在2012年之前一直在缓慢下降,在六个月的时间里亮度迅速下降了2%。来源:本Montet。
西蒙和蒙特发现,在开普勒任务的前三年,KIC 8462852变暗了近1%。它的亮度在短短6个月里下降了2%,在任务的最后6个月里一直保持在这个水平。

然后,他们将这一结果与开普勒望远镜观察到的500多颗类似恒星进行了比较,发现其中一小部分恒星的亮度减弱,与开普勒望远镜前三年拍摄到的KIC 8462852图像类似。然而,在短短6个月的时间里,没有一个显示出如此显著的变暗,或者说亮度变化了3%。

“稳定的亮度变化在KIC 8462852是相当惊人的,”蒙特说。“我们四年来的高精度测量表明,这颗恒星确实在随着时间的推移而变得越来越暗。这是前所未有的,这种类型的恒星多年来慢慢褪色,我们没有在开普勒的数据中看到任何其他类似的东西。”

 

“这颗星已经是完全独特的,因为它偶尔会变暗。但现在我们看到,它还有其他一些同样奇怪的特征,都是在近三年的时间里慢慢变暗,然后突然更快地变暗,”西蒙补充说。

天文学家们已经缺乏解释KIC 8462852亮度下降的好方法,而新的研究结果将使这一任务更加困难。Simon和Montet认为,到目前为止,解释这颗恒星长达6个月的剧烈变暗的最佳方案,可能是恒星系统中一颗行星或彗星的碰撞或解体,产生短期的尘埃和碎片云,阻挡了一些恒星的光线。然而,这并不能解释开普勒望远镜前三年观测到的较长期的变暗现象,这一现象可以追溯到19世纪。

蒙特特说:“要解释一个恒星为什么会做三种不同的、以前从未见过的事情,这是一个很大的挑战。”“但这些观测结果将为解开KIC 8462852之谜提供重要线索。”

 
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