빨간색 난쟁이 별 앞에서 지나가는 하얀 난쟁이의 예술가 이미지. 흰 왜성이 큰 동반자 앞에서지나 가면 배경 별의 빛이 구부러지고 확대됩니다.
(이미지 : © NASA / JPL-Caltech)
과학자들은 엄청나게 이상한 '불가능'을 발견했다 백색 왜성 이러한 물체가 의심되는 것보다 훨씬 더 일반적이거나 심지어 낯선 사람이 일어나고 있음을 시사하는 발견에서.
하얀 왜성은 별의 핵심 우리 태양처럼 별에 의해 남겨진. 이 별들은 연료가 떨어지면서 바깥 층을 흘리고 수십억 년 이상 냉각 된 핵을 남깁니다. 하얀 왜성의 질량은 원래 별의 질량을 기반으로하며, 그 별은 나이를 반영합니다.
이러한 관계는 연구자들이 백색 왜성 덩어리를 사용하여 나이를 계산할 수 있음을 의미합니다. 지난 10 년 동안 천문학 자들은 질량이 너무 낮은 100 여종의 백색 왜성들을 발견했습니다. 14.8 십억 살의 우주.
지금까지 천문학 자들은 거의 모든 물체를 지적함으로써 그 수수께끼를 해결했습니다 동반자 별과 함께 발생 하얀 왜성 덩어리의 일부를 빨아 들여 실제보다 더 오래 보이게 만들 수 있습니다. 그러나이 극소량의 백색 왜성 중 소수만이 질량 변화에 대해 비난 할 동반자가 없기 때문에 이러한 물체가 어떻게 존재할 수 있는지에 대한 의문이 제기됩니다.
새로운 연구에서 과학자들은 동반자가있는 매우 낮은 질량의 백색 왜성을 발견하지만, 그 항성은 백색 왜성 덩어리를 훔칠 수 없을 정도로 먼 거리에 있다고 설명합니다. 사용 된 기기 과학자들과 같은 쌍을 발견 할 확률이 매우 낮기 때문에, 발견은 '불가능한'백색 왜성이 이전에 상상했던 것보다 훨씬 더 일반적이라는 것을 의미 할 수 있습니다.
프린스턴 대학의 연구와 천문학자를 설명하는 새로운 논문의 저자 인 Kento Masuda는 "이 발견은 저 질량 백색 왜성 형성 및 / 또는 이진 상호 작용에 대한 우리의 현재 이해에 빠진 것이 있음을 시사한다"고 밝혔다. 이메일.
백색 왜성 퍼즐
Masuda와 그의 동료들은 NASA의 유명한 행성 사냥 장비 인 Kepler 우주 망원경으로 수집 한 데이터를 사용했습니다. 과학자들은 케플러가 9 년의 1 차 및 연장 임무를 통해 수집 한 데이터에서 수천 개의 행성과 외계 행성 후보를 발견했다. 이 악기는 별의 밝기에서 리듬이 떨어지는 행성을 발견합니다. 희미한 빛은 별과 케플러 (Kepler) 사이의 행성 미끄러짐으로 인해 발생합니다.
그러나 우주 망원경은 수많은 천문학적 발견을 만들어 냈다. 작년에 Masuda와 그의 동료들은 G 형 스타 KIC 8145411이 정기적으로 밝아지는 것을 보았습니다. 한 쌍의 궤도 별이 지구와 일직선을 이루면 별 하나가 다른 별 앞에서 지나갈 때 빛이 바뀝니다. 일반적으로 시스템의 총 빛이 감소하고 별 하나가 뒷면에서 사라지기 때문에 빛이 어두워집니다.
그러나 별 중 하나가 백색 왜성처럼 충분히 작 으면 앞을 지날 때 동반자 별의 빛을 구부릴 수 있습니다. 밀도가 낮은 별의 표면을 확대시키는 렌즈 역할. 바이너리에서 발생할 때 자체 마이크로 렌즈라고 불리는이 현상은 밝기의 펄스로 이어질 것입니다.
자체 렌즈 시스템은 한동안 예측되었지만 과학자들은 케플러가 시간이 지남에 따라 수천 개의 별 시스템을 동시에 연구 할 때까지 그러한 쌍을 발견 할 수 없었습니다. 최초의 이러한 시스템은 2014 년에 발견되었습니다. 그 이후로 KIC 8145411을 포함하여 4 개가 더 발견되었습니다.
그러나 Masuda와 그의 동료들은 하와이의 Subaru 망원경과 애리조나에있는 Fred Lawrence Whipple Observatory의 1.5 미터 망원경을 새로운 시스템으로 돌렸을 때 정말 놀랐습니다.
그들의 후속 관찰 결과, 백색 왜성 (white dwarf)은 태양 질량의 약 5 분의 1, 매우 낮은 질량의 백색 왜성 (warm)에 속한다는 것이 밝혀졌다. 그러나 과학자들의 놀랍게도, 동반자 별은 백색 왜성에서 너무 멀리 선회하여 질량을 채울 수 없었습니다. 과학자들은 결론적으로 백색 왜성에 대한 낮은 연령에 책임이 있다고 결론 지었다.
큰 트위스트
그들은 백색 왜성이 백색 왜성이 아닐 수도 있다고 덧붙였다. 과학자들은 물체의 질량 만 결정할 수 있었고 상대적으로 작습니다. 팀의 규모는 확실하지 않습니다. 그 불확실성은 별을 비추는 물체가 실제로 밀도가 높을 수 있음을 의미합니다 블랙홀 또는 중성자 별 같은 질량을 적은 공간에 담습니다. 그러나 작은 물체에 대한 더 이국적인 기원에 대한 두 가지 주장이 있습니다.
첫째, 백색 왜성이 블랙홀이나 중성자보다 훨씬 흔하기 때문에 통계적으로 신비한 동반자가 될 가능성이 높습니다. 아마도 더 어려운 문제는 천체 물리학 자들이 그러한 저 질량 중성자 별이나 블랙홀이 어떻게 형성 될 수 있는지에 대한 좋은 설명을 가지고 있지 않다고 Masuda는 말했다. 그들은 질량이 매우 적은 백색 왜 성과는 달리 작은 예도 발견하지 못했다고 말했다.
"어쨌든이 백색 왜성이 어떻게 형성되었는지에 대한 좋은 설명이 없기 때문에이 주장이 완전히 설득력이 없을 수도있다"고 그는 말했다.
KIC 8145411이 백색 왜성으로 궤도를 돌면 천문학 자들은 우리가 백색 왜성이 어떻게 형성되고 어떻게 발생하는지에 대해 우리가 알고있는 것을 다시 한번 살펴볼 수 있습니다. 친구들과 교류하다.
Masuda는 "단일 진화론은 그러한 [매우 낮은 질량] 백색 왜성을 설명 할 수 없기 때문에 가까운 바이너리와의 상호 작용이 중요한 역할을하는 것으로 추정된다"고 Masuda는 말했다. "그러나이 이진 상호 작용 시나리오는 궤도가이 시나리오가 작동하는 데 필요한만큼 가깝지 않기 때문에 KIC 8145411 시스템의 관측 된 궤도를 설명하지 못합니다. 따라서이 이야기의 일부는 수정해야합니다. 아직 알지 못한다. "
마수다는 그와 그의 동료들이 비슷한 바이너리에서 작은 백색 왜성을 찾아서 그들의 속성에 대해 더 많이 배울 계획이라고 말했다.
Masuda는 "KIC 8145411 시스템이 제시 한 퍼즐을 풀고 바이너리의 백색 왜성을 더 완벽하게 이해할 수 있도록 도와 주길 바란다"고 말했다.
이 연구는 종이 8 월 5 일 천체 물리 학술지에 출판
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