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標題: 天文學家首次在可見光發現最緊靠的黑寡婦雙星 [打印本頁]

作者: jiunn36 時間: 2022-5-6 05:11 PM 標題: 天文學家首次在可見光發現最緊靠的黑寡婦雙星

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　　天文學家在距離地球3,000光年發現擁有脈衝星的雙星系統﹐命名為ZTF J1406+1222。ZTF J1406+1222是已知最緊靠的黑寡婦雙星﹐脈衝星和伴星公轉週期為62分鐘。該系統還有第三顆恆星﹐其軌道較遠﹐公轉週期為10,000年。
　　自1980年代發現第一顆黑寡婦雙星﹐目前已知銀河系有二十多顆黑寡婦雙星﹐有此暱稱是因為脈衝星以近距離的伴星為食餌。它們是大質量恆星以超新星爆炸死亡後﹐形成快轉的中子星﹐如果伴星距離很近﹐會從伴星竊取物質。當下落的物質累積在脈衝星表面時﹐會釋放出X射線和伽馬射線﹐進一步摧毀伴星。
　　科學家在加州帕洛瑪天文台的茲威基瞬變設施(Zwicky Transient Facility﹐ZTF)計畫收集的數據中所發現ZTF J1406+1222。在此之前﹐每一個黑寡婦雙星都是以來自脈衝星的伽馬射線和X射線閃光而探測到﹐但團隊認為「與其直接尋找脈衝星﹐不如試著尋找它正在烹飪的恆星」。因為脈衝星會釋放大量輻射﹐加熱伴星面向脈衝星的亮面。團隊推斷﹐這會使伴星的亮面與暗面產生顯著的亮度差異﹐並且由於伴星和脈衝星高速相互繞行﹐會看到恆星的亮面與暗面交替出現在視線上﹐也造成恆星看起來會快速週期性地變亮和變暗。因此如果觀察到一顆恆星的亮度週期性變化很大﹐這將是一個強烈的信號﹐表明它與脈衝星形成雙星。
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　　為了驗證這一理論﹐團隊先挑選出十幾個已知的黑寡婦雙星資料﹐確認新方法的準確性。之後﹐他們發現一顆恆星﹐其亮度每62分鐘變化幅度達13倍﹐這表明它可能是新的黑寡婦雙星﹐於是依其座標標記為ZTF J1406+1222。他們也在蓋亞太空望遠鏡(Gaia)的觀測數據中分析顆恆星的位置和運動。並回顧包含史隆數位巡天(Sloan Digital Sky Survey)幾十年來測量資料﹐團隊發現該雙星被另一顆遙遠的恆星跟隨。並且從他們的計算來看﹐第三顆恆星似乎以10,000年圍繞內部雙星一次。
　　但是很奇怪﹐天文學家並沒有直接探測到脈衝星所發出的伽馬射線或X射線﹐這是判別為黑寡婦雙星的重要特徵。因此ZTF J1406+1222僅被認為是黑寡婦雙星的候選星﹐該團隊希望通過未來的其他觀察來證實這一點。相關研究發表在5月《自然》期刊。

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