世界熱資訊！磁盤風(fēng)主導(dǎo)銀河系超軟X射線源的演化

(相關(guān)資料圖)

記者從中國科學(xué)院云南天文臺獲悉，該臺近日在銀河系超軟X射線源研究中取得新進展，為進一步研究Ia型超新星及其前身星的演化進程等提供了豐富的信息。國際天文學(xué)期刊《天體物理學(xué)雜志》發(fā)表了相關(guān)成果。

超軟X射線源示意圖。云南天文臺供圖

超軟X射線源是最可能的Ia型超新星的前身天體，是由一顆致密的大質(zhì)量白矮星主星和一顆主序星或巨星等構(gòu)成的激變雙星。白矮星通過吸積盤不斷吸積來自伴星的物質(zhì)，并源源不斷地輻射超軟X射線，使其質(zhì)量不斷增大，最終產(chǎn)生Ia型超新星爆炸。然而這類雙星中物質(zhì)轉(zhuǎn)移的物理機制仍不清楚。半人馬座WX是在銀河系中發(fā)現(xiàn)的一顆掩食的超軟X射線源。

為進一步研究這顆雙星的物質(zhì)交流轉(zhuǎn)移及軌道演化過程，云南天文臺雙星與變星研究團組博士研究生臧蕾和錢聲幫研究員等人，利用凌日系外行星巡天望遠(yuǎn)鏡的連續(xù)軌道光變曲線，以及相關(guān)數(shù)據(jù)庫收集的光變曲線，詳細(xì)分析了該系統(tǒng)的軌道周期變化情況，揭示了其軌道周期存在一個長期減小的趨勢，雙星軌道在持續(xù)收縮。

研究人員通過計算得出：當(dāng)伴星的阿爾芬半徑大于20個太陽半徑時，僅靠伴星的磁星風(fēng)便足以支撐觀測到的軌道收縮速率;而當(dāng)伴星的阿爾芬半徑小于20個太陽半徑時，則需要磁盤風(fēng)的共同作用，且吸積盤的阿爾芬半徑不小于5.5個太陽半徑。

基于相關(guān)測光數(shù)據(jù)，他們確認(rèn)了超軟X射線源半人馬座WX的軌道周期在長期持續(xù)減小，揭示了半人馬座WX的軌道演化是由次星磁星風(fēng)或磁盤風(fēng)驅(qū)使的。兩者單獨或共同作用引起的角動量損失，驅(qū)使雙星系統(tǒng)的物質(zhì)從次星轉(zhuǎn)移到白矮星主星，當(dāng)白矮星質(zhì)量達(dá)到錢德拉塞卡極限時，產(chǎn)生Ia型超新星爆炸。

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