- 大気中の炭素が異常に多い白色矮星が発見されました。
- 天文学者は、この星は 13 億年前に 2 つの白色矮星が合体した結果であると考えています。
- 驚くべきことに、超新星として爆発しませんでした。
大気中に「異常に高い」レベルの炭素を含む超大質量白色矮星が天文学者によって発見されました。
研究者たちは、太陽よりわずかに重いこの星は、約 13 億年前に 2 つの白色矮星が合体し、超新星爆発に失敗したときに形成されたと考えています。彼らは、ジャーナルNature Astronomyに掲載された調査結果を言います 、天文学者がこれまで見たことのない大気組成を明らかにします。
筆頭著者であるウォリック大学物理学科のマーク・ホランズ博士は、次のように述べています。彼は次のように付け加えました:「それを説明できる唯一の方法は、それが 2 つの白色矮星の合併によって形成された場合です。」
白色矮星は、すべての燃料を使い果たし、外層を脱ぎ捨てた星の残骸です。
WDJ0551+4135 と呼ばれるこの星は、天文学者が 2013 年に宇宙に打ち上げられた欧州宇宙機関のガイア望遠鏡からの調査データを調べていたときに発見されました。チームはその後、カナリア諸島にあるウィリアム ハーシェル望遠鏡を使用して、宇宙から放出された光を分析しました。白色矮星とその化学組成を特定します。
彼らは、星の大気に異常に高いレベルの炭素があることを発見しました.
ホランズ博士は次のように述べています。時にはヘリウムと混合された水素の外層、またはヘリウムと炭素の混合物が見られると予想するかもしれません.
「水素と炭素のこの組み合わせが同時に見られるとは思わないでしょう。その間にヘリウムの厚い層があり、それがそれを妨げているはずです。私たちがそれを見たとき、それは何の意味もありませんでした。」
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ほとんどの白色矮星の質量は太陽の約 0.6 倍ですが、天文学者は、地球の約 3 分の 2 の大きさであるにもかかわらず、1.14 の太陽質量を持つことを天文学者は発見しました。天の川を周回する軌道に基づいて、天文学者は星が見た目よりも古いと信じています.
ホランズ博士は次のように付け加えました。「おそらく、この星の最もエキサイティングな側面は、超新星として爆発するのにほとんど失敗したに違いないということです。これらの巨大な爆発は、非常に大きな範囲で検出できるため、宇宙の構造をマッピングする上で非常に重要です。
「しかし、どのような種類の星系が超新星段階に到達するかについては、まだ多くの不確実性が残っています.奇妙に聞こえるかもしれませんが、この「失敗した」超新星と将来の類似超新星の特性を測定することで、熱核自己消滅への経路について多くのことがわかります。」
読者 Q&A:白色矮星が冷えるのに時間がかかるのはなぜですか?
質問者:トニー ハーシュ、ニューベリー星 (白色矮星を含む) から放射されるエネルギーの割合は、その温度と総表面積の 4 乗に比例します。
表面積が大きいほど、特定の温度で特定の時間に放散できるエネルギーが大きくなります。白色矮星は非常に小さい (地球と同じくらいの大きさ) ため、非常に効率の悪い放射体であり、その結果、冷却が非常に遅くなります。
さらに、白色矮星が冷えると表面温度が下がり、冷却速度がさらに遅くなります。これは、白色矮星が何十億年もの間暖かいままであることを意味します。実際、それらは非常にゆっくりと冷却されるため、宇宙は完全に冷却されて「黒色矮星」になるものを収容するのに十分な年齢ではありません.
白色矮星の冷却速度と温度分布を研究することにより、天文学者は天の川銀河の年齢を決定することができました。
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