宇宙墓地中心的死星預(yù)言了太陽的命運(yùn)
疏散星團(tuán)Messier 37中有一個宇宙墓地和一顆死星。(圖片來源:uux.cn/K. Werner等人)
（神秘的墓地命運(yùn)地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（羅伯特·李）：天文學(xué)家第一次研究了一顆死星，這顆死星位于一個宇宙墓地的中心上海外圍專家（電話微信181-8279-1445）上海外圍專家真實(shí)可靠快速安排中心，這個宇宙墓地由年齡相似的星預(yù)恒星體組成。
恒星殘骸，宇宙言太陽一顆白矮星，墓地命運(yùn)位于恒星殘骸、中心氣體和塵埃云的星預(yù)中心，天文學(xué)家稱之為行星狀星云。宇宙言太陽上海外圍專家（電話微信181-8279-1445）上海外圍專家真實(shí)可靠快速安排它位于疏散星團(tuán)Messier 37中，墓地命運(yùn)距離地球約4500光年。中心研究這顆白矮星及其周圍環(huán)境不僅可以揭示它是星預(yù)如何死亡的，就像檢查宇宙犯罪現(xiàn)場一樣，宇宙言太陽而且還可以讓天文學(xué)家一瞥我們的墓地命運(yùn)太陽系在大約50億年后會是什么樣子。
這是中心因?yàn)椋?dāng)太陽耗盡其內(nèi)在核聚變過程的燃料時，它將膨脹成一顆紅巨星。它膨脹的外層將吞噬包括地球在內(nèi)的內(nèi)行星。然后，隨著恒星物質(zhì)外殼的擴(kuò)散和冷卻，太陽將成為一個行星狀星云——這與行星毫無關(guān)系——其核心將變成一顆褪色的白矮星。
蝴蝶形狀的梅西耶37是一個疏散星團(tuán)；內(nèi)部的恒星被認(rèn)為是大約在同一時間從同一個巨大而稠密的氣體和塵埃云中誕生的。這意味著，通過研究這個星團(tuán)中的死星，科學(xué)家可以更好地了解相同年齡(但質(zhì)量不同)的恒星如何演化和死亡。
這樣，疏散星團(tuán)就成了檢驗(yàn)恒星演化理論的完美宇宙實(shí)驗(yàn)室。
大質(zhì)量恒星活得快，死得早
到目前為止，天文學(xué)家只發(fā)現(xiàn)了三個包含行星狀星云的疏散星團(tuán)，而埋藏在這些恒星墓地中心的白矮星從未被研究過。在此之前，那是。
“星團(tuán)中的恒星年齡都一樣；這對天體物理學(xué)有著特殊的意義，”研究小組組長、圖賓根大學(xué)教授克勞斯·沃納在一份聲明中說。“恒星質(zhì)量越大，通過將氫融合成氦來消耗核燃料的速度就越快。所以它的壽命更短，進(jìn)化成白矮星的速度也更快。”
恒星過程中尚未完全了解的部分是恒星在進(jìn)入白矮星階段之前的質(zhì)量損失率，恒星出生質(zhì)量和死亡質(zhì)量之間的關(guān)系稱為“初始-最終質(zhì)量關(guān)系”。換句話說，白矮星的質(zhì)量可以直接與創(chuàng)造它的恒星的質(zhì)量聯(lián)系起來。像我們的太陽這樣的恒星在演化成白矮星時，質(zhì)量會減少不到一半。“八倍于太陽質(zhì)量的恒星失去了大約80%的質(zhì)量，”沃納解釋說來自非常年輕的白矮星的數(shù)據(jù)特別有價值，因?yàn)樗鼈兪切行菭钚窃频闹行暮阈恰?
沃納補(bǔ)充說，以前沒有研究過行星狀星云的死亡中心恒星，因?yàn)樗鼈兌挤浅＿b遠(yuǎn)，而且作為白矮星，也非常暗淡。該團(tuán)隊(duì)通過在梅西耶37的宇宙墓地上訓(xùn)練地球上最大的望遠(yuǎn)鏡之一——加那利群島拉帕爾馬島上的加那利大望遠(yuǎn)鏡——來糾正這一問題。
然后，他們評估了白矮星的光輸出，并確定它目前的質(zhì)量約為太陽的85%。這表明恒星死亡后留下的恒星殘骸的質(zhì)量相當(dāng)于太陽的2.8倍。根據(jù)沃納的說法，這也意味著恒星在其一生中損失了70%的物質(zhì)。
疏散星團(tuán)Messier 37中的行星狀星云及其中心白矮星的特寫。(圖片來源:uux.cn/K. Werner等人)
此外，該小組能夠確定梅西耶37中白矮星的化學(xué)成分，發(fā)現(xiàn)它的表面奇怪地缺乏氫。這表明它在過去參與了某種形式的暴力事件，如核聚變的短暫爆發(fā)——白矮星從雙星伴星剝離物質(zhì)并將其拉近時可能會經(jīng)歷這種情況。
更好地理解初始-最終質(zhì)量關(guān)系對于解碼一顆恒星的壽命以及它的最終階段是白矮星、中子星還是黑洞至關(guān)重要。這種關(guān)系還可以幫助確定一顆垂死掙扎的恒星是否會引發(fā)超新星，從而將它一生中形成的所有物質(zhì)擴(kuò)散到宇宙中。這些材料將成為下一代恒星的基礎(chǔ)。
“新一代的恒星是由噴出的物質(zhì)形成的，富含作為核反應(yīng)產(chǎn)物的重元素，”沃納總結(jié)道。"這就是星系的化學(xué)進(jìn)化——以及最終整個宇宙——所依賴的東西."
該團(tuán)隊(duì)的研究發(fā)表在10月11日的《天文學(xué)和天體物理學(xué)》雜志上。
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