受白矮星影响，最快新星振荡似铃铛

2021年6月，科学家公布了最新的关于明亮新星的更多细节

图：双星系统中的白矮星正在吞噬其伴星上的物质

天文学家一直在观测已记录到的最快新星。他们发现，这颗新星有规律的产生如铃铛般的声音，并且伴随着因白矮星吞噬而形成的不同寻常的能量现象。

这一新星位于大力神座，被天文学家命名为V1674大力士。科学家认为，这一双星系统及V1674新星将可能成为理解太阳系化学物质、恒星诞生与死亡甚至银河系演化的关键因素。V1674大力士星于2021年6月12日首次喷发，并产生非常明亮的光线，以至于我们裸眼都能看到这一现象。

科学家认为这是一次新星爆发事件，即双星系统中的白矮星吞噬其伴星的能量物质过程中，突然爆发的明亮光线。白矮星是中小型恒星耗尽自身核能并且外层脱落后形成的恒星残留物。

当这些物质脱落至白矮星表面后，白矮星会对其进行加热，形成爆炸反应，从而使物质以光速向外喷射。这一反应也会向外排放如可见光般的能量电磁。

一般来说，这一现象会持续大约几周左右的时间甚至更长，但是V1674大力士星却与众不同，它只持续了大约一天左右便消散了。普遍而言，如此快的新星现象非常少见，此前最快的新星大约持续了2到3天。

但是，这一系统不仅仅是因为快速陨落而格外引人关注。根据一项新研究成果，导致这一系统引发关注的另一原因是V1674大力士星的能量和光线的回响就像一个敲钟声音。这一摇晃在首次爆发后的一年时间内每隔501秒便会出现一次，并且能够看到X光。

马克.瓦格纳是俄亥俄州大学的一名天文学家，也是这项研究的共同作者。他在文中指出：“最不同寻常的事是，这一振动在爆炸前便已经产生了。而当新星的亮度达到10个星等时，这一现象更加明显了。人们正在努力解决的困惑是，什么动力驱使这一新星形成可见的规律性振动，并且产生超出其恒星系统的亮光?“

研究人员还发现，当新星喷发出物质时，其外围形状就像一阵风。从这一情况来看，研究人员推测，这一现象或许受恒星系统中的白矮星位置影响。

图：V906卡琳娜新星爆发的动画图。V906卡琳娜爆发产生巨大亮光，并被美国航天局的费米天文望远镜以及NuSTAR天文望远镜拍摄到。

萨姆纳·斯塔菲尔德是亚利桑那州大学的天文学家，也是此次研究的合作作者，他告诉Space网站：“我们也在持续关注这一系统，我们知道白矮星还没有完全沉寂。同时，我们也知道在一个轨道运行周期内，质量正在下降。另一方面，我们也在努力获得更多信息，从而判断这一现象究竟是在运行轨道的哪一个位置发生的。是当白矮星处于前方时吗？还是另一个行星处于前方时？又或者是当两颗恒星处于过渡阶段时？“

在美国加利福尼亚举办的美国天文学会议的讨论中，斯塔菲尔德表示，他和他的团队认为这一双星系统是一个中间极系，它会在白矮星开始吞噬其伴星的物质，但其磁场还未中断这一过程前出现，并引发这一系统光线和能量的振动。

这一系统的本质也是当前困扰天文学家的问题之一。但天文学者可以借助V1674大力士星来揭示这一秘密。

V1674大力士星可以为天文学家带来什么启发？

天文学家可以通过理解这一系统而了解银河系的演化过程，这是因为，新星爆炸时会向周围的空间喷射物质，这些物质会继而形成下一代恒星和行星，包括我们的太阳以及整个太阳系。而不同恒星形成的新星会向外喷射不同的物质元素。

萨姆纳·斯塔菲尔德说到：“我们一直在尝试解释太阳系的中的化学元素是从哪里来的这一问题。从这一新星中我们能够了解的事情是，在此次爆炸中，产生了多少的锂元素。我们现在非常确定的是，地球上的锂元素并不是在地球上形成的，而是由于此类新星的爆炸而形成的“

双星系统中的白矮星也为天文学家提供了一个重要的测量工具。白矮星从伴星吸收的物质并不是全部都来自于新星爆炸。其中一部分保留下来成为白矮星的质量。这一获得的物质可以促使白矮星超越科学家所说的钱德拉塞卡尔线，也就是区分恒星是否变成超新星的界限。

超过这一界限的白矮星最终会爆发成1A型超新星，尽管这一爆发事件并不是宇宙中最亮的事件，但是却是常规性的标准的爆发，通过这一爆发，科学家能够准确测量距离。

更好的理解新星和超新星爆炸也能够使研究人员更好的理解恒星死亡的全过程，也就是这类恒星耗尽核聚变燃料的过程。

但是，当前，包括斯塔菲尔德在内的天文学家首先需要进一步研究V1674大力士星。斯塔菲尔德表示，他非常希望能够使用亚利桑那州的大型双目望远镜来拍摄这一系统喷射出的气态物质，从而弄清楚这一爆发是如何出现的。

他说：“这一工作正在进行中。“

美国天文学会研究笔记已接收这一文章并计划发表。

BY:Robert Lea

FY: 秋

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