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银河系外发现自转最快恒星:VFTS 102恒星

时间:2021-05-09 22:50:39人气:0编辑:

  宇宙中的万物都在旋转,旋转的行星及其旋转的卫星绕着旋转的恒星在公转,而恒星又绕着旋转的星系公转。如此一直旋转下去。

恒星VFTS 102:它是迄今发现自转速度最快的恒星

  这是一幅示意图,展示此次发现的自转速度最快的恒星VFTS 102,科学家们表示只要它的自转再稍稍加快一点,巨大的离心力将会把它撕碎。图中可以看到强大的离心力已经让整个恒星成压扁状,赤道上空突起一道炙热的 等离子体盘,图中另一个星球是想象中围绕这颗恒星运行的一颗行星。

  北据美国太空网报道,天文学家近日找到一颗迄今发现的自转速度最快的恒星,这是一颗大质量的年轻恒星,就位于我们银河系的伴星系——大麦哲伦星系之中。这颗巨星位于蜘蛛星云,距离地球约16万光年,其自传速度竟然达到了太阳的100倍以上,每小时转动超过160万公里。这颗恒星的正式编号为VFTS 102,研究人员认为这颗恒星的自转速度已经达到了危险的边缘,如果它再转动的稍稍快一些,巨大的离心力将把它撕碎。

  根据现有的观测资料,一个国际天文学家小组认为这颗恒星可能曾经经历了狂暴的过去:它可能曾经属于一个双星系统,后来由于其伴星发生剧烈的超新星爆发,从而将它踢了出来。

亮度则是太阳的10万倍

  科学家们调用欧洲南方天文台位于南美洲智利帕拉那山的甚大望远镜(VLT)对恒星VFTS 102展开观测工作。他们很快测量出这颗恒星的质量约为太阳的25倍,亮度则是太阳的10万倍。天文学家们同时还注意到这颗恒星在星空中移动的速度也和它的周遭的其他恒星表现出非常大的不同。

  英国北爱尔兰贝尔法斯特女皇大学科学家,有关这一研究的论文第一作者菲利普·杜冯(Philip Dufton)说:“这颗恒星表现出快的异乎寻常的自转速度,加上它怪异的空间移动方式,让我们怀疑它是否曾经拥有不寻常的‘早年生活经历’。这其中一定有蹊跷。”

  VFTS 102表现出的种种异常特征让科学家们怀疑它可能是一颗速逃星,即原来处在双星系统内,因为其伴星发生超新星爆炸而被抛*出来的流浪恒星。根据这一理论,VFTS 102在最初形成时应当是一个双星系统中的一颗成员星。如果这两颗成员星相互之间靠的很近,那么它就很有可能可以从其伴侣的身上获取额外的物质,这些获取的物质带来了伴星的转动动量,这将不断加速VFTS 102的自转。

  在大约1000万年之后,它的伴侣星终于耗尽了内部的燃料,发生了猛烈的超新星爆发。这一爆炸极其猛烈,它一下子将VFTS 102弹*了出来,这就解释了为何它现在会表现出一种和其它恒星相比不一样的空间运动特征。

  在超新星爆发之后,它的伴星可能最终变成了一颗脉冲星,这是一类高速自转并同时发出强烈定向辐*的奇异天体,是中子星的一种。它的形成是由于大质量恒星发生核心塌缩时产生的超高密度物质导致的。

  现在,科学家们的这一理论得到了某种程度的印证:观测显示就在VFTS 102的附近不远处存在一个超新星爆发的遗迹,那里还遗留有一颗脉冲星。但是天文学家们需要进行进一步的观测,以确认这两者之间是否确实存在着相互联系。杜冯说:“这是一个令人信服的理论,因为它能解释我们所观察到的所有异常现象。这颗恒星正向我们展示着它不寻常的一面,它的那段短暂而动荡的早年生活。”

  为了验证这一理论,研究人员将申请调用美国宇航局的哈勃空间望远镜对这颗天体的空间自行数据进行*密测量,以便做出最后的判断。

LAMOST发现迄今银河系中自转最快恒星

  国家天文台李广伟副研究员基于LAMOST数据发现了一颗目前银河系自转速度最快的恒星,正式命名为LAMOST J040643.69+542347.8。其自转速度约为540 km/s,比目前银河系中自转速度第二快的恒星(HD 191423),约快100 km/s。

  通过分析这颗银河系里自转速度最快的恒星光谱发现,这是一颗非常热的大质量恒星。由于自转速度超快使得星体变扁,这导致了它的赤道温度低,引力小,发出的光比较暗淡;而两极温度高、引力大,发出的光比较明亮。

  LAMOST J040643.69+542347.8星的想象图

  该星(红五星)在银河系中位置。黄色圆是太阳。

  结合Gaia数据进一步分析发现,这颗恒星位于银河系的外旋臂上,距太阳大约3万光年。该恒星正在以约120km/s的速度离开它目前的所在地,说明这颗星可能起源于双星作用。由于主星在演化后期星体膨胀,导致了这颗星开始吸积主星物质,从而自转加快。最后由于主星作为超新星爆炸,该恒星被抛出。

恒星的旋转速度最快能达到多少?

  考虑下天空中的火球-太阳,就像所有的恒星一样,我们的太阳也是绕着其轴自转。之所以无法看出来,是因为盯着太阳足够长的时间将会永久损害眼球,这会令人失明。

  相反,可以使用一种专用的太阳望远镜来观测太阳表面的黑子及其他特征。如果追踪它们的运动,就会发现太阳的赤道每24.47天绕其轴自转一周。两极附近较慢,自转周期为26.24天。

  太阳不是一个岩质实心球体,而是一个热电浆球体。因此,不同区域的自转速度各不相同。但其自转很慢,以致于它仍是一个近似完美的球体。太阳表面的自转速度约为7,000 km/h。这听起来很快,但这个速度与其他恒星相比如何?恒星的自转速度最快能达到多少?

VFTS 102恒星

  VFTS 102的另一个有趣之处在于它在太空中飞驰的速度要比其周围的恒星快得多。天文学家们认为VFTS 102曾处于一个双星系统之中,其伴星后来爆炸成为一颗超新星,就像弹*器一样将其释放到太空,从而使VFTS 102的旋转速度变得很快。

  不只是恒星会旋转,死亡恒星也可以旋转,而它们的速度完全不在一个等级。当有些比太阳质量更大的恒星(质量约为太阳的1.35到2.1倍)爆炸成超新星之后会形成中子星。两倍太阳质量的恒星残余物能被压缩成直径仅20 km的小球。恒星的所有角动量被留存下来,因此,中子星拥有一个巨大的自转速度。目前观测到的最快中子星为每一秒钟自转700次。我们之所以知道它的速度如此快,是因为它喷发出的辐*就像一座疯狂的灯塔扫向我们。当然,这就是脉冲星。

  在如此之高的速度下,普通的恒星将会分崩离析,但中子星拥有非常强大的引力,使之能够旋转如此之快。随着时间的推移,源自中子星的辐*喷流会逐渐带走其角动量,这样中子星就会逐渐减速。

标签: 恒星 银河系 最快

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