30亿年了！带奇怪“戒指”的白矮星被“Sleuths”发现！
30亿年了！带奇怪“戒指”的白矮星被“Sleuths”发现！From 博科园 科学科普
天文物理
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天文学家发现了一颗古老而多尘的白矮星，它是一颗像我们的太阳一样的恒星残骸，这种结构可能会改变天文学家对白矮星如何影响周围空间环境的理解。这颗恒星的正式名称是LSPM J0207+3331，它似乎是目前已知的被尘埃盘环绕的最古老的白矮星。如果这些观测结果成立，这将是科学家们所知的第一颗白矮星，正如他们目前的理论所表明的那样，它的圆盘上有多个“戒指”（尘埃环）。这项新研究的合著者、太空望远镜科学研究所(Space Telescope Science Institute)的天文学家约翰德贝斯(John Debes)在一份声明中说：
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博科园-科学科普：这颗白矮星太老了，无论向它的环中输送物质的过程是什么，都必须以10亿年的时间尺度进行，科学家为解释白矮星周围的光环而建立的大多数模型只能模拟1亿年左右，所以这颗恒星确实在挑战我们关于行星系统如何演化的假设。发现被物质包围的白矮星并不罕见，因为这些恒星是释放气体的类太阳恒星密集残骸。但通常情况下，这些以前的恒星最终会吸收它们周围的恒星系碎片。研究小组认为，这颗白矮星大约有30亿年的历史，比之前记录的一颗古老环状白矮星的年龄要大三倍。
https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/OOCfia0dzt0VjG4C9HYHyLNCOHkz12XGRiae57FUicVWyDF02icpRkHicGMs5uVJofjXnO2oapia1g24XxeJIq6ypWsQ/640?wx_fmt=jpeg艺术描绘的一颗名为LSPM J0207+3331恒星，科学家认为它是一颗被尘埃环包围的古老白矮星。图片：Scott Wiessinger/NASA Goddard Space Flight Center
这个年龄意味着需要某种过程来填充这些环，科学家还不确定这个过程是什么。这颗恒星的怪异之处是由美国宇航局戈达德航天中心发起一项名为“后院世界”（Sleuths）志愿者科学项目发现，该项目基于红外数据。这个特殊的天体在红外波段看起来很奇怪，这让它的发现者暂时误以为它是一颗褐矮星，一种所谓的失败恒星结构，经常在“Sleuths”数据中出现。https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/OOCfia0dzt0VjG4C9HYHyLNCOHkz12XGRuE1pBibtXnFic34BXynpU5BqxqO5B0jpOJRFjNR5ibw8VfD1UQXQDExJg/640?wx_fmt=jpeg
经过第二次观察，研究小组才意识到它实际上是一颗更明亮、距离更远的白矮星。关于这个物体还有更多的难题需要解决。参与这项新研究的科学家们认为，由于白矮星特有的红外特征，它实际上可能被两个具有不同特征的独立环所包围。这是天文学家在白矮星周围从未见过的结构。他们希望一旦强大的詹姆斯韦伯太空望远镜发射，它的观测将帮助他们解决这个难题。这项研究发表在2月19日的《天体物理学快报》上。
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据观测，尘埃盘造成的红外过量现象在有效温度在7200到25000 K之间的白矮星轨道上运行，这表明，在白矮星形成后，足以形成一个连贯圆盘的小天体的潮汐扰动率在1 Gyr以上急剧下降。研究报告发现候选白矮星LSPM J0207+3331的“Sleuths”：行星9号公民科学项目和凯克天文台后续光谱学，它是由一个发光的光盘(L IR/L sstarf = 14%)和一个有效温度比任何已知的红外过剩白矮星低近1000 K的氢主导。
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这一天体的发现为大规模潮汐扰动事件发生最新时间设定在宿主白矮星形成后的3 Gyr左右，对主序后行星系统的微扰动和扰动动力学模型提出了新要求。奇怪的是，圆盘中红外光度法不能像其他尘埃白矮星那样用几何上薄的、光学上厚的尘埃盘来完全解释，而是需要在白矮星洛希半径附近形成第二个尘埃环。在确认这一发现的过程中，发现仔细测量光源位置可以揭示白矮星的红外过量何时与它们宿主共同运动，帮助它们区别于混淆噪声。
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文: Meghan Bartels/Space
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