天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)破紀錄的白矮星二元系統(tǒng)

在科學(xué)基金會基特峰天文臺使用KPED(基特峰電子倍增CCD演示器)儀器的天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了ZTF J153932.16 + 502738.8，這是一種白矮星食雙星，具有迄今已知的最短軌道周期。該系統(tǒng)距離Boötes星座有近8000光年遠，是迄今為止發(fā)現(xiàn)的第二快的軌道白矮星系統(tǒng)。

“具有非常緊湊軌道的白矮星二極管預(yù)計將成為引力波輻射的強大來源。雖然預(yù)計相對普遍，但這些系統(tǒng)已被證明是難以捉摸的，迄今為止只有少數(shù)確定，“研究人員說。

“加州理工學(xué)院的Zwicky瞬態(tài)設(shè)施(ZTF)是目前正在Kitt Peak天文臺和Palomar天文臺進行的一項新的夜空調(diào)查，正在改變這種狀況。”

ZTF J153932.16 + 502738.8(簡稱J1539)由兩個白矮星組成，每隔6.91分鐘相互繞圈。

該系統(tǒng)的軌道非常緊湊，整個二進制可以適合土星的直徑。

加州理工學(xué)院的研究生Kevin Burdge表示，“當更明亮的恒星通過更明亮的恒星前，它會阻擋大部分光線，導(dǎo)致我們在數(shù)據(jù)中看到的七分鐘閃爍模式。”

由于系統(tǒng)通過發(fā)射引力波而失去能量，預(yù)計近處軌道的白矮星會越來越快地螺旋在一起。

加州理工學(xué)院理論天體物理學(xué)家詹姆斯富勒博士說：“有時這些二元白矮星合并成一顆恒星，而其他時候軌道變寬，因為較輕的白矮星逐漸被較重的白矮星撕碎。”

“我們不確定在這種情況下會發(fā)生什么，但是找到更多這樣的系統(tǒng)會告訴我們這些恒星在近距離接觸時能夠存活多久。”

預(yù)計J1539的軌道周期將在短短幾年后顯著縮短。

通過將他們的新結(jié)果與過去十年獲得的檔案數(shù)據(jù)進行比較，Burdge及其同事能夠通過縮小軌道的廣義相對論來確認預(yù)測。

“J1539是一種罕見的寶石。它是未來歐洲太空任務(wù)LISA(激光干涉儀太空天線)探測到的少數(shù)幾種已知的引力波源之一，預(yù)計將于 2034年發(fā)射，“他們指出。

他們希望將來能夠回答的另一個謎團是溫度較高的白矮星的溫度，估計是90,000華氏度(50,000攝氏度)。

這種白矮星被認為是如此熱，因為它開始從它的伴侶“喂食”并將材料拉到它上面，這個過程將材料加熱到炙熱的溫度。但這種攝食或吸積過程通常與X射線有關(guān)，科學(xué)家們也沒有看到。

“奇怪的是，我們沒有在這個系統(tǒng)中看到X射線。一種可能性是白矮星上的吸積點 - 材料落在的區(qū)域 - 比典型的大，這可能導(dǎo)致紫外線和光學(xué)光的發(fā)射而不是X射線，“Burdge說。

這一發(fā)現(xiàn)是在描述論文發(fā)表在2019年7月25日發(fā)行該雜志的性質(zhì)。