恒星死亡最终命运取决于自身质量,像太阳这样的恒星最后就会留下白矮星,并随时间推移逐渐变硬、结晶。天文学家最近就发现一颗正走向结晶之路的白矮星,距离我们仅 104 光年,其温度质量表明恒星中心正转变为致密、坚硬的宇宙钻石。
宇宙中所有事物都会改变,包括悬在天空熠熠生辉的每颗恒星,总有一天会耗尽燃料并演化成新东西。
绝大多数恒星的最终命运是变成白矮星,它们仍会因余热而发光,但和一般恒星相比明显黯淡许多。随着时间推移白矮星会冷却,失去所有热量变成一颗结晶碳后,再演化成一种叫做黑矮星的天体。
不过理论表明此演化过程需要的时间比当前宇宙年龄(约 138 亿年)还长,可以说目前宇宙还没有黑矮星的存在,因此天文学家能做的只有寻找白矮星核心开始结晶的迹象:碳和氧原子停止自由移动,形成键排列成晶格,并于此过程释放能量,导致白矮星看起来比实际年龄更年轻些。
透过盖亚卫星的高精度恒星测绘,我们能更准确测量恒星距离与亮度,南昆士兰大学天文学家 Alexander Venner 团队最近发现一颗白矮星核心出现结晶特性。此外,这颗白矮星与 HD 190412 三联星系统紧密相连,表明该系统实际上是四联星,白矮星也因此命名为 HD 190412 C。
HD 190412 系统年龄约 73 亿年,而白矮星年龄经计算约 42 亿年,差异表明结晶使白矮星的冷却速度减缓约 10 亿年。
虽然这些测量尚不足以影响当前白矮星结晶模型,但新发现表明宇宙可能存在更多类似系统,为理解结晶白矮星开辟一条新研究途径。
新论文已提交给《皇家天文学会月报》(MNRAS),预印本可至《arXiv》网站阅览。
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