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首個(gè)白矮星+超冷亞矮星雙星系統(tǒng)獲發(fā)現(xiàn)

2024-11-12 

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首個(gè)白矮星+超冷亞矮星雙星系統(tǒng)獲發(fā)現(xiàn)(圖1)

  由南京大學(xué)副教授張?jiān)A領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了首個(gè)年齡基準(zhǔn)超冷亞矮星VVV1256-62B,其年齡約為105億年。相關(guān)研究成果日前發(fā)表于英國(guó)《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》。

  太陽(yáng)附近大多數(shù)恒星都是由相同豐度的元素構(gòu)成的,但有一類被稱為亞矮星的罕見天體,其碳和鐵等重元素的含量要少得多。這些亞矮星中溫度最低的被稱為超冷亞矮星,包括小質(zhì)量恒星與褐矮星。超冷亞矮星很難被研究刻畫。

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  VVV1256-62B形成于一個(gè)寬雙星系統(tǒng)中,其主星是一顆距離太陽(yáng)250光年的白矮星VVV1256-62A。這兩顆伴星相距約1400個(gè)天文單位(1個(gè)天文單位=1.5億千米,即地球與太陽(yáng)之間的距離),繞行周期約為6萬(wàn)年。

  目前,VVV1256-62AB正經(jīng)過太陽(yáng)附近區(qū)域,以406千米/秒的速度遠(yuǎn)離銀河系中心?!斑@對(duì)雙星的速度非常高,但還不足以逃離銀河系。因此,我們能夠根據(jù)它們的當(dāng)前位置、距離、角速度和徑向速度計(jì)算其在銀河系中的軌道?!闭撐淖髡咧?、西班牙加泰羅尼亞理工大學(xué)的Roberto Raddi說(shuō)。

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  “我們通常假設(shè)超冷亞矮星的年齡在80億至140億年之間,但這一假設(shè)從未得到觀測(cè)證實(shí)。”張?jiān)A說(shuō),VVV1256-62AB提供了首次通過其白矮星伴星估算超冷亞矮星年齡的機(jī)會(huì)。研究團(tuán)隊(duì)確定VVV1256-62A的總年齡為105億年。

  研究團(tuán)隊(duì)根據(jù)其光譜與大氣模型的擬合得出,VVV1256-62B的溫度約為2000攝氏度,其氫和氦之外重元素含量?jī)H為附近恒星平均水平的15%。因此,VVV1256-62B的大氣可能比普通超冷亞矮星更透明。VVV1256-62A的質(zhì)量是VVV1256-62B的7倍,但直徑只有它的1/7。因此,這顆白矮星的密度更大,表面重力也比超冷亞矮星高得多。

  “VVV1256-62B是首個(gè)亞太陽(yáng)金屬豐度的L型矮星年齡基準(zhǔn),也是刻畫其他超冷亞矮星和校準(zhǔn)大氣模型的重要參考。”論文作者之一、美國(guó)加州大學(xué)圣迭戈分校教授Adam Burgasser說(shuō)。