水滴形狀的恆星？科學家在雙星系統中發現新型脈動恆星

圖片來源：Gabriel Pérez Díaz （IAC）

在距離地球約1500光年的銀河系裡，人們發現了一顆只有一邊會跳動的恆星。這還是科學家第一次發現這樣的天體系統，隨著觀察恆星搏動技術繼續改進，科學家們希望能夠發現更多類似的天體系統。

論文的合著者、悉尼大學悉尼天文研究所的西蒙·墨菲（Simon Murphy）博士說：“首先引起我注意的是它是一顆化學性質很奇特的恆星，像這樣的恆星通常含有相當豐富的金屬，但這顆恆星的金屬含量很低，因此它是一種罕見的熱恆星。”

墨菲博士與國際合作者分享了這一發現，隨後發現其他學者也已經開始研究這顆名為HD74423的恆星，它的質量大約是太陽的1。7倍。

他們在今天的《自然天文學》雜誌上共同發表了他們的發現。

英國中央蘭開夏大學的唐·庫爾茨（Don Kurtz）教授是該研究報告的合著者，他說：“從理論上講，我們從20世紀80年代起就知道這種恆星是應該存在的。”

庫爾茨教授說：“我找這樣的一顆恆星已經將近找了40年了，現在我們終於找到了一顆。”

很久之前天文學就已經知道恆星會搏動，例如我們的太陽就會按著自己的節奏搏動。這些有節奏的恆星表面搏動在年輕和年老的恆星中都有出現，搏動週期有長有短，有著各種各樣強度和原因。

然而，所有這些恆星到目前為止都有一個共同點：這種恆星搏動總是可以在恆星的各個方面看到。而現在，一個包括悉尼大學研究人員在內的國際團隊發現了一顆主要只在一邊半球上搏動的恆星。

科學家們已經確定了這種不尋常單側脈動的原因：這顆恆星位於一個雙星系統當中，這個雙星系統中有一顆距離這顆恆星非常近的紅矮星。紅矮星的引力扭曲了這顆恆星的搏動。這一發現的線索來自於民間科學家，他們仔細研究了來自NASA TESS衛星的公開資料（該衛星正在尋找遙遠恆星周圍的行星）。

這個雙星系統的公轉週期不到兩天，這麼短的公轉週期使得較大恆星在伴星的引力作用下被扭曲成淚滴狀。

來自波蘭哥白尼天文中心的傑拉爾德·漢德勒（Gerald Handler）教授是該研究的第一作者，他說：“來自TESS衛星的詳細資料意味著我們可以觀察到由恆星的引力扭曲和恆星搏動引起的亮度變化。”

但令他們驚訝的是，研究小組觀察到，這顆恆星搏動的強度取決於觀測恆星的角度，以及該恆星在雙星系統中的對應方向。這意味著恆星的搏動強度與雙星系統的週期相同。

卡納里亞斯天體研究所的戴維·瓊斯博士（David Jones）也是這項研究的合著者，他說：“當這兩顆雙星相互環繞時，我們看到了這顆脈動恆星的不同部分，有時我們看到指向伴星的那一面，有時我們看到面向宇宙的另外一面。”

這就是為什麼天文學家們能夠確定這些搏動只存在於恆星的一側，每當恆星的同一個半球指向望遠鏡時，他們的觀測中總會出現微小的亮度波動。

這顆恆星的異常行為最初是由民間科學家發現的。這些業餘天文偵探煞費苦心地檢查著TESS定期提供的大量資料，尋找有趣和新的天文現象。

雖然這是人類發現的第一顆只有一邊在搏動的恆星，但作者相信宇宙中肯定還有更多這樣的恆星。