天文学家发现棕矮星被恒星吞噬系统

天文学家发现棕矮星被恒星吞噬系统。在距地球300光年的ZTF J0440+2325双星系统中,低质量恒星正以每年约十万分之一地球质量的速率吸积伴生棕矮星的物质,这一过程预计将持续数十亿年。

棕矮星常被称为“失败的恒星”,其质量介于木星的 13 至 80 倍之间,因核心无法维持核聚变反应而得名。然而,部分棕矮星正面临被吞噬的命运,天文学家在距离地球约 300 光年的银河系中观测到了这样一个系统——ZTF J0440+2325。

轨道周期仅86.65分钟

该系统由 Zwicky Transient Facility (ZTF) 首次探测到。研究人员 Kevin Burdge 在分析 ZTF 数据时注意到一个异常的亮度变化信号。起初,这一现象被推测可能源于“黑寡妇”双星系统,即一颗中子星正在吞噬其伴星。为解释该异常,Burdge 提出另一种可能性:这种变化或许是由两个质量相近的天体相互作用所致。

ⓘ Aaron Householder (MIT)
ZTF J0440+2325 系统的艺术构想图。

随着后续观测数据的积累,天文学家确认 ZTF J0440+2325 实际上是一个由低质量恒星与棕矮星组成的双星系统。数据显示,主恒星的质量约为木星的 85 倍,而伴生棕矮星的质量约为木星的 25 倍。这颗棕矮星以极快的速度绕主恒星运行,轨道周期仅为 86.65 分钟。

模拟结果表明,主恒星正以每年约十万分之一地球质量的速率从棕矮星表面吸积物质。值得注意的是,这一吞噬过程并非短暂现象,预计将持续数十亿年之久。

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