有史以来发现的两颗质量最大的接触恒星最终将碰撞为黑洞
根据伦敦大学学院(UCL)和波茨坦大学的研究人员的一项新研究,邻近星系中的两颗巨大的接触恒星正在成为黑洞,最终将碰撞在一起,在时空结构中产生波。
这项研究被接受发表在《天文学与天体物理学》杂志上,研究了一颗已知的双星(两颗围绕共同重心运行的恒星),分析了从一系列地面和太空望远镜获得的星光。
研究人员发现,这些恒星位于邻近的矮星系小麦哲伦星云中,彼此部分接触并交换物质,其中一颗恒星目前正在“喂食”另一颗恒星。它们每三天相互绕行一次,是迄今为止观测到的最大质量的接触恒星(称为接触双星)。
将他们的观测结果与双星演化的理论模型进行比较,他们发现,在最佳拟合模型中,目前被喂食的恒星将成为黑洞,并将以伴星为食。幸存的恒星不久后将成为一个黑洞。
这些黑洞将在几百万年内形成,但随后将相互绕行数十亿年,然后与如此强大的力量碰撞,以至于它们将产生引力波 - 时空结构中的涟漪 - 理论上可以用地球上的仪器探测到。
该研究的第一作者,博士生Matthew Rickard(UCL物理与天文学)说:“由于引力波探测器Virgo和LIGO,在过去几年中已经检测到数十次黑洞合并。但到目前为止,我们还没有观察到预测会坍缩成这种大小的黑洞的恒星,并在比宇宙年龄更短甚至大致相当的时间尺度上合并。
“我们最合适的模型表明,这些恒星将在18亿年后合并为黑洞。在这条离银河系如此近的演化路径上发现恒星,为我们提供了一个绝佳的机会,更多地了解这些黑洞双星是如何形成的。
共同作者,波茨坦大学的博士生Daniel Pauli说:“这颗双星是迄今为止观察到的最大质量接触双星。这颗更小,更亮,更热的恒星,质量是太阳的32倍,目前正在失去它更大的伴星的质量,它的质量是我们太阳的55倍。
天文学家今天看到的合并黑洞形成于数十亿年前,当时宇宙中的铁和其他较重元素含量较低。随着宇宙的老化,这些重元素的比例增加了,这使得黑洞合并的可能性降低。这是因为重元素比例较高的恒星风更强,它们会更快地将自己吹散。
经过充分研究的小麦哲伦星云距离地球约210万光年,自然界的丰度约为我们银河系铁和其他重金属丰度的七分之一。在这方面,它模仿了宇宙遥远过去的条件。但与更古老、更遥远的星系不同,它足够接近天文学家测量单个和双星的性质。
在他们的研究中,研究人员测量了来自双星的不同波段(光谱分析),使用美国宇航局哈勃太空望远镜(HST)和ESO在智利甚大望远镜上的多单元光谱探测器(MUSE)上的仪器在多个时间段内获得的数据,以及其他望远镜,波长范围从紫外线到光学到近红外。
有了这些数据,研究小组能够计算恒星的径向速度 - 即它们朝向我们或远离我们的运动 - 以及它们的质量,亮度,温度和轨道。然后,他们将这些参数与最合适的进化模型相匹配。
他们的光谱分析表明,这颗较小恒星的大部分外层已经被其较大的伴星剥离了。他们还观察到两颗恒星的半径都超过了它们的洛希瓣 - 即恒星周围的区域,物质与该恒星的引力结合 - 证实一些较小恒星的物质溢出并转移到伴星。
在谈到恒星的未来演化时,瑞卡德解释说:“较小的恒星将在短短700万年内首先变成黑洞,要么通过称为超新星的壮观爆炸,要么它可能如此之大,以至于坍缩成一个没有向外爆炸的黑洞。
“在第一个黑洞开始从它的伴星身上吸积质量之前,它们将成为不安的邻居大约三百万年,对它的伴星进行报复。
进行建模工作的泡利补充说:“仅仅200万年后,从天文学角度来看,伴星也将坍缩成黑洞。这两颗巨大的恒星将继续相互绕行,每隔几天就绕一圈又一圈,持续数十亿年。
“慢慢地,它们会通过引力波的发射失去这种轨道能量,直到它们每隔几秒钟相互绕行一次,最终在18亿年内合并在一起,通过引力波释放出巨大的能量。
免责声明:本文由用户上传,与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考,并不构成投资建议。投资者据此操作,风险自担。 如有侵权请联系删除!
-
“倾城一笑百眉生”是一句形容女性美貌的诗句,其中暗含了生肖解谜的趣味。要通过这句话推导出对应的生肖动物...浏览全文>>
-
“喂饭”与生肖的关联可以通过谐音或象征意义来解读。在中国传统文化中,“喂饭”可以联想到“犬”这个生肖,...浏览全文>>
-
“一人之下,万人之上,将军威权千里雄”这句诗描述了一种威严与权力的象征,结合生肖文化,最贴合的生肖是龙...浏览全文>>
-
这个谜语“月圆入圆家团圆,一六连结来相帮”描述了一个温馨和谐的画面,结合生肖的特点,答案是狗。诗意解读...浏览全文>>
-
“不知所措,心乱如麻。始信劲草胜娇花”这句描述中,“劲草”和“娇花”都具有象征意义。“劲草”坚韧不拔,...浏览全文>>
-
“假情假意”并不是直接与生肖相关联的成语,但它可以被用来形容某些生肖的性格特点或行为表现。以下从诗意的...浏览全文>>
-
按劳分配是中国社会主义初级阶段个人收入分配的基本原则之一,强调根据劳动者提供的劳动数量和质量来决定其所...浏览全文>>
-
“按劳分配”出自社会主义分配原则,意指根据个人付出的劳动量来决定所得报酬。结合生肖数字,“按劳分配”可...浏览全文>>
-
“海阔天空”是一个充满自由与广阔意境的成语,它象征着无拘无束、胸怀宽广的精神状态。结合生肖文化,这一成...浏览全文>>
-
“放虎归山”是一则成语,意思是将老虎放回山林,比喻把坏人或敌人放回去,可能会造成更大的危害。而将其作为...浏览全文>>
- 放虎归山打一动物生肖说的是什么动物,经典解答落实
- 望天而啼,天地清明。九微片片飞花开打一个生肖数字,第一解析落实
- 亡羊补牢打一生肖数字数字,已答解释落实
- 力壓羣雄,谁敢张狂?群雌粥粥尽仰望是什么生肖打一生肖动物精选解释解析落
- 试驾雷克萨斯LX,从预约到试驾的完美旅程
- 奥迪SQ5 Sportback预约试驾,线上+线下操作指南
- 试驾五菱凯捷有哪些途径
- MINI试驾,线上+线下操作指南
- 蒙迪欧试驾预约,4S店体验全攻略
- 大运悦虎试驾预约怎么预约
- AION S试驾,如何在4S店快速预约?
- 广汽传祺传祺向往M8试驾的流程是什么
- 长安欧尚520试驾预约操作指南
- 踏青归来马蹄香,一八追忆二难忘代表什么生肖,精准快答揭晓落实
- 半壁江山打一个正确的生肖,作答解释落实
- 屈指可数指什么生肖,科学答案落实
- 名冠古今世间稀打一个生肖,刚刚全面解释落实
- 未曾得向行人道打一个生肖打一种生肖,完美释义落实
- 阳春白雪打一个生肖,第一析释落实
- 灵蛇鼠洞一湖天是什么生肖打一动物精选最佳资料落实