天文學家發(fā)現最熱的白矮星 表層溫度高達20萬度

天文學家發(fā)現最熱的白矮星 溫度高達20萬度

　　迄今最為熾熱的白矮星

　　據俄羅斯媒體報道，美國和德國天文學家近日發(fā)現了迄今最為熾熱的白矮星，其表層溫度高達20萬度。在這顆星體周圍還存在著數量眾多的星體，它們大小不一，體積差別懸殊，最大的星體比最小的星體大數千倍。

　　美國和德國的天文學家表示，這顆最熱的白矮星自1985年首次出現以來，就引起了天文學家們的高度關注，但是一直沒能準確測算出其準確溫度。通過多年努力，科學家們終于在近日成功測出了它的表層溫度，令科學家們感到吃驚的是，其溫度竟高達20萬度，已遠遠超出目前所發(fā)現的所有星體的表層溫度。歐洲航天局上周表示，他們發(fā)現了宇宙中迄今最為暗淡的星體。該星體的表層溫度較低，僅為450度。由于溫度較低，該星體呈現出暗褐色。此次美國和德國天文學家發(fā)現的最熱星體與歐洲航天局發(fā)現的最暗淡的星體正好相反，形成鮮明的對比，進一步增添了天文學研究的神奇色彩。

　　早前，科學家們曾對這顆熾熱的星體的表面溫度進行過多次測算。第一次光譜分析的測量結果顯示，該星體外殼最上層的溫度異常的高，在8萬至12萬度之間。此外，另一些科學家們疑惑的是，在觀測過程中科學家們雖然發(fā)現了一些與該星體特征相符的X射線，但是一直沒能搞清這線射線的真正來源。科學家們將這顆星體命名為KPD0005+5106，并表示，KPD0005+5106還有許多問題值得深入地研究。

　　近幾年來，約翰·霍普金斯大學的杰弗里·克魯克與他的同事科拉烏斯·維內爾以及勞赫一直在跟蹤研究這顆白矮星。去年，他們對該星體的光線進行X光光譜分析后發(fā)現，在這些光譜線中存在氖-8的光譜線。氖-8光譜線的存在說明，這個星體的溫度應超過15萬度，并有可能達到20萬度。現在，由美國和德國科學家組成的研究小組借助美國FUSE太空望遠鏡通過8年的觀測研究，終于得到了準確的數據，并做出了結論。科學家表示，KPD0005+5106星體不斷向太空輻射出強度很大的紫外線，迄今為止，這一現象還沒有在其他白矮星上出現過。該星體的紫外線輻射強度之大，以致于將其周邊物質中的鈣離子直接電離出來，這種電離程度非常強大。目前，在其它星體上還未發(fā)生過如此強勁的電離現象。科學家表示，鈣離子的電離現象一般發(fā)生在20萬度的環(huán)境中。這充分證明，此前科研人員通過光譜分析得出的結論完全正確。

　　白矮星是一種很特殊的天體，它的體積小、亮度低，但質量大、密度極高。根據白矮星的半徑和質量推測，其表面重力相當于地球表面重力的1000萬-10億倍。在這樣的高壓下，任何物體都已不復存在。白矮星的產生過程是漫長和復雜的，它是在紅巨星的中心形成的。當紅巨星的外部區(qū)域迅速膨脹時，氦核受反作用力卻強烈向內收縮，被壓縮的物質不斷變熱，最終內核溫度將超過一億度，于是氦開始聚變成碳。經過幾百萬年，氦核燃燒殆盡，現在恒星的結構組成已經不那么簡單了：外殼仍然是以氫為主的混和物；而在它下面有一個氦層，氦層內部還埋有一個碳球。核反應過程變得更加復雜，中心附近的溫度繼續(xù)上升，最終使碳轉變?yōu)槠渌�元素。與此同時，紅巨星外部開始發(fā)生不穩(wěn)定的脈動振蕩：恒星半徑時而變大，時而又縮小，穩(wěn)定的主星序恒星變?yōu)闃O不穩(wěn)定的巨大火球，火球內部的核反應也越來越趨于不穩(wěn)定，忽而強烈，忽而微弱。此時的恒星內部核心實際上密度已經增大到每立方厘米十噸左右。此時，在紅巨星內部，已經誕生了一顆白矮星。白矮星剛剛形成時，其溫度可能會超過20萬度，但是很快就會降至10萬度以下。據此，科學家們認為，美國和德國天文學家發(fā)現的這顆白矮星還處于“少年期”。