科學家新發現一顆奇特的白矮星,半徑只有2,140公里——僅比月球稍微大一點,可是質量卻是太陽的1.35倍。

新發現的恆星代號為ZTF J1901+1458,距離地球約130光年,位於天鷹座(Aquila)內。這顆白矮星約有一億年的歷史,磁場極強,是太陽磁場的近10億倍。

白矮星自轉一圈一般需要幾個小時,這顆新發現的白矮星自轉一圈只需6.94分鐘,在白矮星中非常罕見,自轉速度非常快。

這份研究的主要撰稿人加州理工學院的天文學家凱亞佐(Ilaria Caiazzo)說:「ZTF J1901+1458質量很大,相當於太陽那麼大的質量擠進月球那樣體積的空間內。這聽上去違反常理,但是較小的白矮星往往質量比較大。」

美國加州帕洛瑪天文台(Palomar Observatory)的茲威基瞬變設施(Zwicky Transient Facility,ZTF)發現了這顆恆星,所以給它起了這個代號ZTF J1901+1458。

發現這顆白矮星後,研究人員結合了地面和太空多個望遠鏡的觀測數據進一步分析,發現了這顆白矮星又一個奇特之處。

研究分析認為,這顆白矮星磁場之強,加上不到7分鐘就自轉一圈這些信息來看,它應該是兩顆白矮星合併的產物。

研究報告解釋說:「不少恆星是兩個一組互相繞行旋轉。它們一起變老(一起抵達壽命的終點),如果這兩顆一起死去的恆星質量夠大(太陽的8倍以上),它們會以超新星爆炸的方式終結生命;如果它們都是質量在太陽8倍以下的恆星,它們就會都變成白矮星。這項新發現為這種情況到底會怎樣發展,提供了一個例子。」

「ZTF J1901+1458是後者的情形,它們的質量不夠大,所以都變成了白矮星。這兩顆白矮星又在互相繞行的過程中,以發出引力波的方式逐漸失去能量,最後合併在一起,合併而成的白矮星質量比任何一顆前體恆星都大。」

「這個合併的過程增強了恆星的磁場,並加速了它的自轉,使得合併後的白矮星轉得比合併前的任何一顆恆星更快。」

這份研究6月30日發表於《自然》(Nature)期刊。#

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