当白矮星与其他恒星组成联星系统时,会从后者身上吸走物质最终引发新星爆炸。最近天文学家发现如果白矮星磁场够强,它会将吸收的物质引跳转至磁极一个小区域,引发称为“微新星爆炸”的小型热核反应,威力比一般新星爆炸低100万倍,仅持续几个小时,眨眼就会错过。
杜伦大学天体物理学家Simone Scaringi团队正在梳理NASA凌日系外行星巡天卫星(TESS)数据、寻找与白矮星有关的图像,以了解联星系统(2颗恒星围绕共同重心运行)中白矮星如何从伴星身上吸积物质。
如果白矮星离伴星足够近,会开始从伴星外层大气吸走物质(通常是氢),随着大量氢覆盖至白矮星非常热的表面,直到某刻压力高到引发遍及白矮星表面的新星爆炸事件,氢原子于过程中融合成氦,产生强烈而明亮的光且持续数周。
然而当看见TV Columbae、El Ursae Majoris、ASASSN-19bh这3颗白矮星发出一系列明亮但短暂的光芒时,团队注意力被分走了。
研究人员指出,TV Columbae在半小时内突然发出比正常亮度高2倍的光芒,12小时后再次消退,用天文术语来说,眨眼就会错过这场耀斑;3天后,突如其来的光芒又出现了,而另外2颗白矮星El Ursae Majoris、ASASSN-19bh也做了类似事情。
发生在白矮星局部表面的微新星爆炸。 (Source:欧洲南方天文台)
这是天文学家首度看见氢融合以局部方式出现,由于这些白矮星磁场够强,能将物质引向磁极并缩限爆炸范围使强度仅新星爆炸的百万分之一,故得名“微新星(Micronova)”。
当然,这个“微”是与宇宙中强大爆炸事件相比较,放到地球上一点也不小,一次微新星爆炸可在数小时内烧掉2×1027吨物质。
天文学家希望借由TESS卫星或什大望远镜确认更多微新星事件,以验证触发微新星爆炸的确切机制假设,或许微新星发生频率比想象高,但高到多少也不清楚。新论文发布在《自然》(Nature)期刊。
(首图来源:欧洲南方天文台)