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第58集 双星会不会接吻?

第58集 双星会不会接吻? 0:00/0:00
最新发布时间: 2020-02-11   浏览数:
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  浩瀚的星空给人十分浪漫的印象,而一些恒星之间紧紧相依的位置关系,也让人们加深了这种对于浪漫爱情的想象。事实上,在科学角度,这种浪漫相依的关系还有专门的名称来定义。如果两颗恒星真的靠在一起,那么我们会把它们称为双星,但如果它们仅仅是看上去方向位置在一起,实际上相距十分遥远的话,我们就称呼它们为目视双星。就像每段爱情都会有标志性的事件作为记录一样,有关双星之间的关系也有着一种特殊的反应方式,那就是它们之间轨道大小的变更。它不仅默默的守护着双星之间的秘密,也记录着它们的前世今生。

  真正的双星是一对靠在一起的恒星,有着相互的引力关系。大型望远镜的巡天资料都告诉我们,双星的比例极高,还有一些双星靠得太近,我们目前还无法把它们区分开来,预计宇宙中大约有60%的恒星处于双星系统中。也许它们是最初在一起形成的,也许它们是后来走到一起的,不管是通过什么方式,在一起的一对双星都让天文学家非常感兴趣,对双星的研究也能让我们了解大多数恒星的结构以及演化特征。

  狐狸座星云:在一起,就会存在引力关系,通过测量它们的引力关系,可以推知它们能否长期存在,质量谁大谁小,轨道谁大谁小,进而知道其他各种关系,也就得知了这个系统的家庭关系是否和谐。一般来说,它们的家庭十分和谐,它们还可以跳交谊舞。

  双星在一起,也必须要有运动,它们之间不是谁环绕谁运行这么简单,而是环绕一个看不见的中心来运行,那个中心就是它们共同的引力中心,看起来,就像是一对舞伴在跳交谊舞。但是,也有不文明的舞伴,因为靠得太近了,被称为密近双星,密近双星引来天文学家的热切关注,因为靠得太近,会导致一系列复杂的外在表现。又因为距离不同,质量不同以及其他各种因素,更是给变化复杂的密近双星增添了神奇效果。

  云南天文台在研究双星的过程中,发现了一系列奇妙的双星,他们在麒麟座V753这个双星系统中,发现其中的一颗太热情了,想要亲吻对方。

  在麒麟座V753这个系统中,两颗恒星大小基本一致,其中V这个字母代表它们是变星,而且告诉我们,它是这个星座中第753个变星。两颗恒星都是A型恒星,这种恒星温度大概为7500~10000度,颜色看起来呈现出白色,这似乎告诉我们这一恒星有着相同的起源。A型恒星的大小跟太阳相仿,这两颗恒星的大小也几乎一样,其中小的一个我们暂且叫做M1,它的太阳质量是1.597,相对大的一个叫做M2,太阳质量是1.647。

  研究人员发现麒麟座V753双星,是一对过于热情的双星,其中的一个想要亲吻对方,其中小的恒星也就是M1很特别,在靠近M2那一面,有一个大大的泪滴状的突起,就像是嘟起嘴,向对方示爱要求亲吻那样。按照一般的天体演化常识,大的恒星演化比较快,它的寿命也就短一些,当它演化到一定程度的时候,它的物质就会膨胀,这些膨胀的物质,向外界扩展的时候,由于受到伴星的吸引,就会在接近伴星的位置出现泪滴状的突起。但是,奇怪的是,在麒麟座V753这个系统中,是小的伴星有泪滴状的突起,突起的方向指向较大的恒星,较大的伴星却没有这样的突起对着同伴,就像它对对方的热情毫无反应似的。

  大家不妨在网络上搜索一下麒麟座V753多色光变曲线和运行周期图,在图中所显示出来的,其实仅仅是如今我们能看到的外观,从前的它们并不是这个样子。原来的双星是两厢情愿的接吻,那时候,它们的大小也正好颠倒过来,质量小的M1原来很大,它是“捐助者”,它通过泪滴状的突起向M2转移物质,M2也会作出相应的动作,它也会嘟起嘴接收这些物质,M2也会逐渐长大。与此同时,M1也就越来越小,直到双方一样大。但是,双方质量一样大之后,物质捐助并不会立刻停止。

  当麒麟座V753这对双星的质量捐助刚刚完成的那一刻,科学家们得出这样的结论:完全依靠它们之间的轨道变化,M1把自己的物质向伴星输出的时候,双星相互绕转一圈的轨道周期也会发生相应的变化,这个周期会变短,当伴星接收到物质,两颗恒星大小一样的时候,它们的轨道周期最短,当接收者比捐助者大的时候,它们的轨道又开始变大。

  根据当前的观测与计算我们知道,麒麟座V753两颗星相互绕转一周的时间是16小时15分钟,但这并不是不变的,从长期的情况来看,这两颗恒星的相互绕转轨道正在增大,这就说明,它们刚刚走过质量一样大的时候。

  那么,有没有双方都热情相互亲吻的双星呢,答案是肯定的。我们能看到一种双星今天正在亲吻,并且不是麒麟座V753那样曾经发生过的亲吻。狐狸座BI就是这样难得一见的双星,在这个系统中,两颗恒星不仅大小基本一致,而且都是K型恒星,这种恒星温度大概为3000~5000度,颜色看起来呈现出橙红色,这似乎要告诉我们这对双星有着相同的起源,另外,这样的颜色也表示K型恒星的质量赶不上太阳。它们相互环绕着对方运行,大约每隔6小时3分钟相互绕转一圈。

  如果查看狐狸座BI双星系统以及公共包层示意图,你会发现狐狸座BI的两颗星靠得太近了,几乎贴在一起,双方都受到对方的引力影响,导致它们并不能成为圆形,而是让它们的外形有点像橄榄球。除此之外,它们在相接的地方,物质都会向外扩展,也正是在向外界扩展的时候,由于受到伴星的吸引,就会出现泪滴状的突起,泪滴的位置也就是两颗恒星的引力平衡点,泪滴的尖端指向伴星,就像是一条通道那样,让它们几乎粘连到一起。看上去,它们跟一对花生米那样连在一起。就像一对情侣,它们都嘟起嘴深深地吻着对方,但这不是在进行物质交流,这一问题会更加复杂一些。这样看来,双星想要亲密的接触,是不是也得双方情愿才可以接吻?

  两颗恒星,质量几乎相当,各自在自己的轨道上奔跑,没有外力的影响。但是它们不会相互靠近,因为靠得太近是一件很危险的事情,有可能会碰撞,进而发生合并。如果想要让它们保持这样接吻的状态必须要有一种神秘的力量,只有使用了恰到好处的外力才能让它们继续接吻。这对双星还存在着一颗同伴星星,目前虽然我们还无法看到它,但是它的质量应该不会太大,科学家估计大约是0.3个太阳质量。不过仅仅有它还不够,可能还存在其他的天体。

  研究人员猜测存在一个多颗恒星的多星系统,正是在多颗恒星共同作用下,才导致两星的轨道逐渐减小,轨道周期越来越短,越来越靠近,却不会撞到对方。终于,它们可以平安地靠在一起,完成了今天我们能够看到的这种相互深吻的画面。

  狐狸座B1这对双星的深吻,也导致了另一种奇观的出现,有一些物质弥漫在它们周围,就像是它们深情相吻的时候害怕被别人看见,拉过来遮羞的面纱。这些物质被称为公共包层,只有非常靠近的恒星才会有公共包层,这是它们共同释放出来的物质,就相当于它们共同的大气层。

  一般我们都会认为,在人类社会中两厢情愿才能接吻,但对于一对恒星来说,却没有这么简单。双星在一起,不管怎么靠近,它们必须相互环绕运行才能保持稳定。所以说两颗恒星相处不能太近,也不能太远,情况就是那么复杂。而远处伴星施展的巧力,让狐狸座BI靠在一起而不撞击,也正是远处伴星的鬼斧神工让双星恰好以这种方式存在着,多方心甘情愿才能助力它们接吻。

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