首度在白矮星周圍發現極端熾熱氣體形成個磁層結構
https://www.tam.museum/astronomy/astronomy_detail.php?id=315又一樁懸宕數十年之久的天文謎題破案了!英國萊斯特大學(University of Leicester)的Nicole Reindl領軍的跨國研究團隊在一顆編號為GALEXJ014636.8+323615的白矮星周圍發現極端熾熱的磁層(magnetosphere),這是首度在白矮星周圍發現這類結構
白矮星是質量與太陽類似的恆星演化到生命末期時,外層大氣向外擴散後,殘留的核心部分演化而成的高溫緻密天體,典型白矮星的表面溫度可高達攝氏100,000度左右,而後將經歷數十億年的時間才能緩緩冷卻。
有些白矮星對天文學家而言是個高難度挑戰題,因為天文學家在這些白矮星上偵測到高游離重元素(highly ionised metal)。在天文上,只要是氫(原子序1)與氦(原子序2)以外的其他所有元素都稱為重元素或金屬元素(metal),不是只有鐵鈉等傳統意義上的金屬元素。而此處所謂的高游離,是指重元素所擁有的電子幾乎全部被跩走,僅餘1顆電子而已。要達到這樣極端的高游離程度,必須處在攝氏100萬度的高溫環境中,這個溫度比表面溫度最熱的白矮星還要高許多。
Reindl等人利用位在西班牙的3.5米卡拉阿托望遠鏡(Calar Alto telescope)觀測GALEXJ014636.8+323615的光譜。這顆白矮星位在三角座方向,距離地球約1200光年。這些天文學家發現光譜中高游離重元素的譜線有6個多小時的變化周期,和這顆白矮星的自轉周期相同。Reindl等人認為這是GALEXJ014636.8+323615周圍的磁場,也就是所謂的「磁層」(下圖中綠色部分),將來自白矮星表面的物質禁錮住了,而後磁層中的震波將這些物質加熱到極高溫的程度,剝奪幾乎所有重元素原子的電子。而這些極度高溫的高游離粒子最後便在熾熱白矮星(下圖中白色部分)周圍形成甜甜圈狀的結構(下圖中紫色部分)。
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