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麒麟座V838檢視原始碼討論檢視歷史

事實揭露 揭密真相
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麒麟座V838(V838 Monocerotis、V838 Mon)是位在麒麟座的一顆紅色變星,距離太陽約20,000光年(6 kpc);它可能是已知最大的恆星之一,該恆星在2002年經歷了一次爆發事件並被觀測到。一開始相信這是一次新星爆發,但在之後發現並非如此。爆發的原因至今不明,但有數個理論已經提出,其中包含恆星死亡的過程、聯星合併或吞噬行星。

爆發

2002年1月6日有一顆在麒麟座內先前不知名的恆星被發現光度增加[1]。它是一顆新發現的變星,依規定命名為麒麟座V838,代表它是麒麟座內的第838顆變星。起初的光度曲線使他被認為是一顆新星,是一對聯星中的白矮星經由吸積從鄰近的伴星獲得出足夠的氫氣,然後形成表面噴發的現象,因此它也被標示為麒麟座新星2002(Nova Monocerotis 2002)。麒麟座V838在2002年2月6日達到6.75等的最大視星等,然後光度一如預期的很快變暗。但是,這顆星在3月再度變亮,而這次光度集中在紅外線的波長上。之後,四月初在紅外線的波長上又發生一次增光,然後它的亮度回復到接近爆發之前的星等,15.6等。這種由爆炸產生的光度曲線和之前曾經觀測過的完全不同。

這顆恆星的亮度曾經亮達約太陽的百萬倍,在它達到最大光度時,可以確認是銀河系最亮的恆星之一。造成明亮的原因是恆星表層迅速的擴大,使用帕羅馬測試干涉儀的觀測,證實了它的半徑是1,570± 400的太陽半徑(相當於木星的軌道半徑),確認了較早前間接的計算。擴大隻經歷了幾個月,顯示他的速度是異常的。在熱力學定律的支配下,膨脹的氣體溫度必定會下降,因此這顆恆星變得非常低溫且呈深紅色。事實上,有些天文學家們認為這顆恆星的光譜應該屬於棕矮星的L型。如果真是這樣,麒麟座V838將會是第一顆已知的L型超巨星。

發生像麒麟座V838這種爆發的變星是突出的少數。在1988年,曾在仙女座星系偵測到一顆紅色的恆星爆發,被命名為M31-RV,在暗淡至檢測不到光度之期,達到的最大光度是絕對熱星等-9.95等(相當於太陽亮度的750萬倍)。在1994年,銀河系也曾發生類似的爆發(人馬座V4334)。

前身星

一些細節正在顯露這顆恆星所經歷爆炸的本質。建立在不正確的回光上的解釋,最初估計這顆恆星的距離在1,900至2,900光年之間。結合在爆發前的照片上測量到的視星等,它被認為是一顆光度不足的F型矮星,與我們的太陽沒有太大的差別,因而造成了很大的疑惑。

更精確的測量得到大了許多的距離,20,000光年(6千秒差距),使得這顆恆星遠比太陽更大和更亮許多。這顆恆星的質量可能是太陽的5至10倍,而亮度則是550至5,000倍。原始的半徑約是太陽的5倍,溫度在4,700至30,000 K,不用說,這些都是非常粗略的。Munari等人於2005年認為這顆變星的前身是一顆質量非常大的恆星,可能高達太陽的65倍。他們還導出這個系統的恆星可能只有400萬歲的結論。

麒麟座V838的光譜顯示有一顆伴星,可能是一顆與爆炸的恆星沒有太大差異的高溫藍色恆星,是B型的主序星。這顆爆發的恆星也有可能比同行的伴星質量稍微小一些,並且是剛剛才進入主序帶。

建立在伴星的光度計視差,Munari等人得到了更遠的距離,36,000光年(1萬秒差距)。

回光

像新星和超新星這種光度快速增加的天體一般會產生回光現象。以直線行進的光會先到達;如果星際物質形成的雲氣在恆星周圍,部分光會被星際介質雲反射。因為被反射的光行走距離較長,會較晚到達並在噴發物質周圍產生擴張的光環影像。此外,這些環乍看之下移動的速度高於光速

麒麟座V838造成的回光現象是史無前例的,而且被哈伯太空望遠鏡以影像詳細紀錄。從照片中看來,似乎是一個膨脹中的球殼碎片,他們其實是一個不斷膨脹中的橢球被照亮所形成的,前身星在一個焦點上,而觀測者在另一個焦點上。因此,不論它的外觀如何,這些照片中的結構對觀測者實際上是凹陷的。

目前尚未明了周圍的雲氣和恆星本身是否有關。如果相關的話,它們可能是在先前的爆發中形成的,這將排除數種基於單一災難性事件的模型。然而有強烈證據顯示麒麟座V838系統相當年輕,而且至今還位於形成它的星雲內。

有趣的是,麒麟座V838第一次噴發是發生在較短的波長(較偏藍)[2],並且在其回光中可見:回光的外邊緣在哈伯拍攝的影像中是偏藍的。

視頻

麒麟座V838 相關視頻

麒麟座V838星的回光現象
極美太空 探秘太空美景:麒麟座V838

參考文獻